放样路堑开挖线的传统方法是将仪器架设在线路中线上,沿线路中线的法线方向用距离来寻找开挖线的位置(即中线设站距离逐点逼近法)[1]。
这种方法由于受设站次数多、通视条件有限、法线方向寻找不够准确、以及计算过程繁杂等因素的影响,往往效率较低,精度较差,甚至容易出现错误。
本文介绍一种新的方法,任意点设站坐标逐点逼近法,即利用可编程计算器或便携机配合全站仪,用坐标法进行路堑开挖线的放样,相对于传统
方法,该方法不但在效率和精度上都有较大提高,而且可以根据需要和现场情况任意设站,使开挖线的放样更加灵活[2]。
1 施测原理
1.1 资料准备
(1)计算出线路中心O 点处的法线(OP)方位角(曲线部分可由设计资料中的中、边桩坐标反算得出,或由曲线要素计算得出),P 点为待定的实际开挖线位置(见图1)。
(2)由路堑横断面设计图确定开挖线大致位置,即开挖线所在台阶(台阶数可能会因图纸与现场地形的差异而有所变化)。量算出图上开挖线位置P′点距中线的近似距离OP,并计算出P点坐标。
(3)由设计图计算出W及h1,并查得边坡底部A点设计高程A,及各边坡坡率(如图2中的1:m H 1、1:m2)。
其中, h0=0, s0=0,n 为P 点所在台阶数,L/2 是线路中心到边坡底的水平距离,Hi是第i 节边坡的高度,Mi是第i 节边坡坡率的倒数,Si是第i 个碎落台的宽度。
(4)控制点的平面坐标及高程值,线路中心点O的平面坐标X0,Y0。
1.2 施测原理及数学模型建立
将全站仪设站于某控制点上,在现场依坐标放样出中桩O 及点P′,并设明显标志,以便前视人员沿OP 方向移动。放样结束后,测得P′点的高
程。然后用全站仪的对向观测功能测出P′点处的原地面坡率γ,应尽可能使该值反映原地面平均坡率。下面来计算P 点的位置。
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