全站仪坐标放样在施工中的具体应用

　　全站仪以其特有的灵活性在施工中越来越多的应用，采用全坐标放样法可有效提高作业效率和放样精度。在G220线长清界至G105路口改建工程一合同中，由于里程桩号K270+930～K274+500属于老路段加宽工程，线性优化，新路路线并不是以老路中心两侧等距加宽。在不封闭施工的情况下，放出路基中桩就需要施工人员在川流不息的车辆中作业，不安全因素很多，在这种情况下就需要根据具体的情况在老路边缘处放出边桩并做以标记，这样不但保证施工的安全，又能保证施工的精度。下面详细介绍如何计算路线的中桩和边桩。

　　当需放样的点位于公路中线上时，如图1，各JDi的坐标(Xi，Yi)在施工图纸中《直线、曲线及转角一览表》中查出，相邻JD连线的坐标方位角Ai-1,i可由同样方法查出。

　　一、直线上各中桩、边桩坐标的计算

　　1.1直线上中桩坐标计算：

　　当需要放样的P点位于直线上时，有两种情况：位于YZ(HZ)之间和ZY(ZH)之间，或者位于公路QZ和ZH(ZY)之间，其计算方法相同，公式如下：

　　式中 为该段直线的起点(可以是YZ，HZ，或QZ)坐标

　　为要求的P点与该段直线起点的桩号差(距离)

　　1.2直线上边桩坐标计算：

　　式中，为P点对应中桩的坐标

　　P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”

　　本节其余符号与前述相同

　　二、 单圆曲线上各中桩、边桩坐标计算

　　单圆曲线上各中桩坐标计算：

　　当需要放样P点位于单圆曲线上时，其坐标计算如下：

　　式中， 为ZY点坐标，为圆曲线半径;

　　为P点与ZY 点的桩号差(弧长);

　　当路线左转时，取“-”，反之取“+”。

　　单圆曲线上各边桩坐标计算：

　　式中，为P点对应中桩的坐标;

　　第一个“±”号，路线左转取“-”，右转取“+”;

　　第二个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”。

　　三、带缓和曲线的圆曲线上各中桩坐标计算

　　(1)带缓和曲线的圆曲线上各中桩坐标计算

　　当P点位于带缓和曲线的圆曲线时，又分为以下三种情况：

　　ZH到HY段式中 ， ;

　　为ZH点坐标;

　　为P点与ZH点桩号差，为缓和曲线长;

　　当路线左转时，取“-”，反之取“+”。

　　HY到YH段式中， 为HY点坐标;

　　为P点与还有HY点桩号差，为缓和曲线长;

　　当路线左转时，取“-”，反之取“+”。

　　YH到HZ段

　　式中，;

　　为HZ点坐标，为HZ点与P点的桩号差;

　　当路线左转时，取“+”，反之取“-”。

　　(2)带缓和曲线的圆曲线上各边桩的计算

　　带缓和曲线的圆曲线各边桩的计算，同样可分为以下三种情况：

　　ZH到HY段

　　式中，为P点对应的中桩坐标;

　　为P点对应的中桩与ZH点桩号差，为缓和曲线长;

　　第一个“±”号，路线左转取“-”，右转取“+”;

　　第二个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”。

　　HY到YH段

　　式中， 为P点对应的中桩坐标;

　　为P点对应的中桩与HY点桩号差，为缓和曲线长;

　　前两个“±”号，路线左转取“-”，右转取“+”;

　　第三个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+”。

　　YH到HZ段

　　式中 ， 为该点坐标;

　　为HZ点桩号与P点对应的中桩桩号差，为缓和曲线长;

　　第一个“±”号，路线左转取“+”，右转取“-”;

　　第二个“±”号，P点位于左幅时，取“-”，反之取“+” 。

　　施工放样坐标计算示例

　　已知，JD1(4022993.515，502950.092),JD2(4021293.978，502037.163),JD3(4020940.067，501431.609)，

　　JD2里程K273+322.273 ，R=900m

　　求：各主点坐标;K273+060 K273+400 K273+580中桩及相应各横断面的坐标

　　解： A1，2=208°14′35″ D1，2=1929.214 m

　　A2，3=239°41′46″ D2，3=701.391 m

　　路线转角 =31°27′11″

　　各曲线要素值经计算为 E=35.637

　　m m

　　由于JD2里程为K273+322.273，所以各主点里程为

　　ZH K273+011.179 HY K273+126.179 YH K273+505.244

　　HZ K273+620.214 QZ K273+315.712

　　各主点坐标计算如下：

　　ZH点 由公式(1)

　　208°14′35″ 代入，得