[发明专利]在地性线上确定路基边坡界点的施工放样方法

权利要求书

1.一种在地性线上确定路基边坡界点的施工放样方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

a)在设计坐标系中的测量控制点上，用全站仪测定道路中线一侧地性线上的一点P(X_P，Y_P，H_P)；

b)已知道路设计曲线两端的曲率、曲线长、曲线起点坐标和切线方位角，求该道路设计曲线上任意一点的坐标和该点的切线方位角公式为：

Vi=VA+ρA·li+(ρB-ρA)·li22L---(1)]]>

Xi=XA+∫0licos[VA+ρA·li+(ρB-ρA)·li22L]dl---(2)]]>

Yi=YA+∫0lisin[VA+ρA·li+(ρB-ρA)·li22L]dl---(3)]]>

式中ρ_A——曲线起点的曲率

ρ_B——曲线终点的曲率

l_i——任意点距曲线起点的长度

L——曲线长度

V_i——曲线任意点切线方位角

V_A——曲线起点切线方位角

(X_A，Y_A)——曲线起点坐标

(X_i，Y_i)——曲线任意点坐标；

根据测量点P与施工道路中线的相对位置选定一里程点K₁作为第一个向P点对应在道路中线上的垂足Q点里程趋近的参考点；作K₁点的切线，连接K₁P，过P作切线的垂线PG，将K₁里程所在曲线的设计要素带入公式(1)、(2)、(3)进行计算，得到K₁点的坐标(X_K1，Y_K1)和K₁点的切线方位角V₁；

c)已知A(X_A，Y_A)、B(X_B，Y_B)两点，计算两点间距离D和方位角Z的公式为：

D=(XA-XB)2+(YA-YB)2---(4)]]>

当X_A-X_B＞0时，Z＝arctg[(Y_A-Y_B)/(X_A-X_B)]             (5)

当X_A-X_B≤0时，Z＝arctg[(Y_A-Y_B)/(X_A-X_B)]+180°       (6)

将步骤b得到的K₁点的坐标和步骤a中实测的P点坐标带入公式(4)、(5)、(6)计算可得K₁P的距离D₁和方位角Z₁，则K₁A＝D₁·COS(Z₁-V₁)为第一次趋近的距离，即第二个趋近参考点的里程K₂＝K₁+D₁·COS(Z₁-V₁)，在K₂作切线，连接K₂P，计算K₂点的坐标和切线方位角V₂，并反算K₂P的距离D₂和方位角Z₂。则第三个趋近参考点的里程K₃＝K₂+D₂·COS(Z₂-V₂)，多次重复可以得到更多参考点里程，直至D_i·COS(Z_i-V_i)趋近于零，即得到了垂足Q点的里程；

d)公式：T＝D·Sin(Z-V)计算计算P点据道路中线的偏距T_P；

在设计资料中查取P点所在路面横断面的上、下边坡坡率m_i、路肩或坡脚高程H_i、路面中心至起坡点的距离D_i，设计台阶高度，以及P点所在高程面与边坡设计线交点距路面中心的平距D_P。

对于上边坡：当H_P-H_i＜台阶高度时

则有：D_P＝D_i+m_i·(H_P-H_i)

此时试测点P的位移量为：D_P-|T_P|

对于下边坡：当H_i-H_P＜台阶高度时

则有：D_P＝D_i+m_i·(H_i-H_P)

此时试测点P的位移量为：D_P-|T_P|

位移量求得后沿地性线移动试测点P的位置，当D_P-|T_P|＞0时向远离路中方向移动，当D_P-|T_P|＜0时向靠近路中方向移动。重复试测、移动，直至达到D_P-|T_P|趋近于0时(小于规范规定的放样误差)，即可确定界点位置。