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71.552
αIP2-IP1
αIP3-IP2
2933130.68
2684749.15
2、计算HZ点的大地坐标
IP4到HZ点为直线段,所以HZ点坐标可根据坐标正算得到:
T=732.689
方位角αIP3-IP2=268
°
47´
49.15"
=5.122982535rad
ΔXHZ=T*cosa=292.455466m
ΔYHZ=T*sinα=-671.7908686m
XHZ=ΔXHZ+XIP2=493082.857m
YHZ=ΔYHZ+YIP2=4775534.133m
3、计算曲线上各细部点在独立坐标系中的坐标(切线支距法)
(1)在ZH点建立独立坐标系:
X轴指向交点,Y轴指向曲线内。
(2)根据已给数据计算q、p、β0如表2
q=lS/2-lS3/240R2=74.9984375m
β0=lS/2R=0.025rad
P=lS2/24R-lS4/2384R3=0.3125m
(3)根据θ=(li-ls)/R计算各曲线点的偏向。
(4)根据Xi=q+R*sin(β+θ)
Yi=p+R*[1-cos(β+θ)]
表2
α
LS
0.554556747
P
q
β0
XZH
YZH
0.3125
74.9984375
0.025
493082.857
4775534.133
T
150.000
计算各曲线细部点在独立坐标系中的坐标如表3
表3
(5)根据X=XHZ+Xicos(α-180O)-Yisin(α-180O)
Y=YHZ-Xisin(α-180O)+Yicos(α-180O)
将独立坐标转换为大地坐标
名称
里程
Y
X
1
K3+420
4775481.613
493458.954
2
K3+440
4775485.562
493439.348
3
K3+460
4775489.38
493419.716
4
K3+480
4775493.067
493400.058
5
K3+500
4775496.623
493380.377
6
K3+520
47755.048
493360.673
7
K3+540
4775503.341
493340.946
8
K3+560
4775506.503
493321.197
9
K3+580
4775509.532
493301.428
10
K3+600
4775512.43
493281.639
HY
2+794.457
4775293.312
494954.295
坐标
3420
2794.457
493439.3484775485.562
3440
493419.7164775489.38
3460
493400.0584775493.067
3480
493380.3774775496.623
3500
493360.67347755.048
3520
493340.9464775503.341
3540
493321.1974775506.503
3560
493301.4284775509.532
3580
493281.6394775512.43
3600
494954.2954775293.312
(二)、在地形图上根据等高线及设计高程计算场地平整的填挖分界线及土方量
1、计算过程
(1)在地形图内绘制方格网,每个格网边长为十米,内插求出各个方格点的地面高程。
(2)计算设计高程
令与一个方格相关的方格点高程权为1,与两个方格相关的方格点高程权为2,与三个方格相关的方格点高程权为3,与四个方格相关的方格点高程权为4,利用求加权平均值的方法技术求出场地的平均高程。
H设=ΣPiHi/ΣPi(H设为水平场地设计高程,Hi为方格点的地面高程,Pi为方格网点的权)
H设=220.921m
(3)绘出填挖边界线。
在地形图上登记等高线内插高程为H设的曲线。
曲线即为填挖边界线。
(4)计算填挖高度
hi=Hi-H设(hi为正表示挖方,hi为负表示填方)
(5)计算填挖土石方量
角点挖(填)高度*1/4方格面积
边点挖(填)高度*2/4方格面积
拐点挖(填)高度*3/4方格面积
中点挖(填)高度*4/4方格面积
填、挖土石方工程量分别计算,不能正负抵消。
将全部方格的填、挖土石方工程量都计算出来后,按填、挖土石方工程量分别求和。
2、填挖方公式推导:
每个方格的体积Vi=S2*(h1+h2+h3+h4)/4,h1~h4为小方格角点的设计高程与自然地面高程之差,h1角点出现一次,h2边点出现两次,h3拐点出现三次,h4中点出现四次。
公式如下:
V=S2*(1/4Σh1+2/4Σh2+3/4Σh3+Σh4)
填挖土方量计算表
平整高程
220.921
填方
权
挖方
角点
-6.2637
1.3217
边点
-65.3117
43.5436
拐点
-2.0389
1.1981
中点
-111.8851
124.0312
单位权土方量
-147.63605
147.032
总填方量
-14763.605
总挖方量
14703.2
四、总结
这次实习,主要是在于道路设计的精度要求,道路设计中方位角的运用,土方量中各交点权定义的问题。
通过这个实习使我掌握了关于土石方量计算,道路施工过程的各个步骤及相关计算并在工作中会得到应用的。
五、参考文献
⑴、《工程测量学》(教材)
⑵、《公路工程技术标准》(JTJ001-97)
⑶、《公路工程名词术语》(JTJ002-87)
⑷、《公路路线设计规范》(JTJ011-94)
⑸、《公路勘测规范》(JTJ061-99)
⑹、《高速公路规划与设计》(高速公路丛书编委会,人民交通出版社,1999年4月第1版)
⑺、《公路施工测量手册》(聂让等主编,人民交通出版社出版,2000年9月第1版)
(8)《数字化测图原理与方法》(武汉大学编写)
六、附录
附表1
编号
高程
高差
217.426
-3.495
1
39
219.086
-1.835
4
217.597
-3.324
2
40
219.050
-1.872
217.790
-3.131
41
219.343
-1.578
217.973
-2.948
42
219.275
-1.646
218.156
-2.765
43
219.563
-1.358
218.378
-2.543
44
219.528
-1.393
218.589
-2.332
45
219.724
-1.197
218.804
-2.117
46
219.690
-1.231
219.039
-1.882
47
219.885
-1.036
219.297
-1.624
48
219.736
-1.185
11
219.485
-1.436
49
219.982
-0.939
12
217.761
-3.160
50
219.732
-1.189
13
218.101
-2.820
51
219.999
-0.922
14
217.946
-2.975
52
219.779
-1.142
15
218.309
-2.612
53
220.055
-0.866
16
218.153
-2.768
54
220.011
-0.910
17
218.516
-2.405
55
220.204
-0.717
18
218.358
-2.563
56
218.999
-1.922
19
218.723
-2.198
57
219.298
-1.623
20
218.541
-2.380
58
219.051
-1.870
21
218.942
-1.979
59
219.336
-1.585
22
218.807
-2.114
60
219.308
-1.613
23
219.215
-1.706
61
219.579
-1.342
24
62
219.588
-1.333
25
219.488
-1.433
63
219.851
-1.070
26
219.250
-1.671
64
219.826
-1.095
27
219.492
-1.429
65
220.100
-0.821
28
219.274
-1.647
66
219.957
-0.964
29
67
220.210
-0.712
30
219.439
-1.482
68
220.088
-0.833
31
219.582
-1.339
69
220.315
-0.606
32
219.680
-1.241
70
220.228
-0.693
33
219.822
-1.099
71
220.420
-0.501
34
218.380
-2.541
72
220.275
-0.646
35
218.689
-2.232
73
220.485
-0.436
36
218.608
-2.313
74
220.332
-0.589
37
218.830
-2.091
75
220.544
-0.377
38
218.843
-2.078
76
220.397
-0.524
77
220.613
-0.308
119
221.165
0.244
78
219.585
-1.336
120
220.961
0.040
t2
w2
79
219.773
-1.148
121
221.131
0.210
80
219.623
-1.298
122
220.968
0.047
81
219.910
-1.011
123
221.123
0.202
82
219.876
-1.045
124
220.976
0.055
83
220.172
-0.749
125
221.143
0.222
84
220.147
-0.774
126
221.031
0.110
t1
w3
85
220.440
-0.481
127
221.215
0.294
86
220.387
-0.534
128
221.117
0.196
87
220.696
-0.225
129
221.296
0.375
88
220.402
-0.519
130
221.219
0.298
89
220.711
-0.210
131
221.417
0.496
90
132
218.831
-2.090
91
220.727
-0.195
133
219.189
-1.732
92
220.590
-0.331
134
219.005
-1.916
93
220.760
-0.161
135
219.386
-1.535
94
220.663
-0.258
136
219.176
-1.745
95
220.842
-0.079
t3
w1
137
219.504
-1.417
96
220.728
-0.193
138
219.322
-1.599
97
220.928
0.007
139
219.649
-1.272
98
220.814
-0.107
140
219.471
-1.450
99
221.019
0.098
141
219.795
-1.126
100
218.493
-2.428
142
219.667
-1.254
101
218.683
-2.238
143
219.968
-0.953
102
218.853
-2.069
144
219.952
-0.969
103
218.998
-1.923
145
220.254
-0.667
104
219.190
-1.731
146
220.237
-0.684
105
147
220.539
-0.382
106
219.653
-1.268
148
220.392
-0.529
107
219.850
-1.071
149
108
219.964
-0.957
220.636
-0.285
109
220.206
-0.715
151
221.067
0.146
110
220.008
-0.913
152
220.878
-0.043
111
220.443
-0.478
153
221.311
0.390
112
220.233
-0.688
154
221.016
0.095
113
220.625
-0.296
155
221.407
0.486
114
220.470
-0.451
156
221.082
0.161
115
220.776
-0.145
157
221.444
0.523
116
220.738
-0.183
158
221.314
0.393
117
221.044
0.123
159
221.511
0.590
118
160
221.362
0.441
161
221.559
0.638
203
221.700
0.779
162
221.353
0.432
204
163
221.575
0.654
205
164
221.287
0.366
206
221.675
0.754
165
221.488
0.567
207
166
221.329
0.408
208
221.576
0.655
167
221.457
0.536
209
221.722
0.801
168
221.402
0.481
210
221.657
0.736
169
221.529
0.608
211
221.815
0.894
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