基本介紹
- 中文名：轉向角測量
- 外文名：Steering Angle measurement
- 套用：平曲線的測試
- 一級學科：工程技術
- 二級學科：測繪科
- 作用：確定曲線上各點在實地位置
簡介,作業順序,套用中存在的問題,
簡介
偏角法是指在平曲線的測試中，用偏角和弦長確定曲線上各點在實地位置的方法。當路線由一個方向轉到另一個方向時，必須用曲線來連線。曲線的形式較多，其中，圓曲線是最基本的的一種平面曲線。偏角根據所測右角計算；圓曲線半徑R根據地形條件和工程要求選定。根據偏角和半徑，可以計算其他各個元素。圓曲線的測設分兩步進行，先測設曲線上起控制作用的主點；依據主點再測設曲線上每隔一定距離的里程樁，詳細地標頂曲線位置。為了在實地測設圓曲線的主點，需要知道切線長、曲線長及外距，這些元素稱為主點測設元素。一般情況下，當地形變化不大，曲線長度小於40m時，測設曲線的三個主點已經能夠滿足設計和施工的需要。如果曲線較長，地形變化大，則除了測定三個主點以外，還需要按照一定的樁距，在曲線上測設整樁和加樁，這個過程稱為圓曲線的詳細測設。
偏角法測設圓曲線上的細部點是以曲線的起點（或終點）作為測站，計算出測站至曲線上任一細部點的弦線與切線的夾角——弦切角（稱為偏角）和弦長或相鄰細部點的弦長。
作業順序
偏角法測量既有曲線，在第一階段，一般要測出每個20m測點的偏角，即切線方向與置鏡點到各測點弦線間的夾角；移動置鏡點後的各個測段，要測出置鏡點間弦線與置鏡點到每個20m測點弦線間的夾角；最後一個置鏡點，要測出置鏡點間弦線與切線方向的夾角。則既有曲線的轉角等於上述各角的總和。[1]
第一個置鏡點與最後一個置鏡點，應設在曲線範圍之外，在直緩點與緩直點外側0~60m的20m測點上；第二個與倒數第二個置鏡點，最好在緩圓點與圓緩點附近的20m測點上。其餘置鏡點應保證通視與觀測清晰，置鏡點間距離一般不宜長於200~300m。
套用中存在的問題
（1）一般曲線轉向角的測定
在利用偏角法進行曲線測量時，最難以掌握和容易出現差異的是對兩側直線方向的確定。就以上偏角法作業順序看，第一個和最後一個置鏡點需在曲線範圍以外，首尾外側0~60m。這是考慮到曲線首尾經列車作用及El常維修保養作業的影響，可能會出現一定偏差，產生曲線首尾不在切線方向的現象，為保證測量結果精確，把第一個置鏡點放置在這個範圍。但是相當一部分既有線都不同程度地存在較大的“鵝頭”或反彎，根據近年來既有線動態檢查資料顯示，這些反彎大多被動態檢查車判定為曲線，長度在20~80m，半徑多在14000m左右，如果在這種情況下，按要求把第一個置鏡點放置在上述範圍內，依然難以準確測定出切線的方向，所測出的結果顯然與實際需要不符，所以，以上辦法在實際操作時難以準確測出一條曲線的轉向角。
（2）對切線的控制
通過對曲線撥距條件的分析可以發現，前提條件要求保證既有曲線長度基本保持不變，這在對產生錯動後的既有曲線進行作業過程中，一般不會發生改變其長度的情況。但保證終切線不撥動，在現場作業時便難以掌握。在人工撥道作業時，曲線首尾易發生變化，難以掌握準確的切線位置，現場的實際情況是曲線首尾大都與設計位置存在一定的偏差，測量結果難以保證曲線轉角與設計轉角相等，這樣就保證不了終切線不發生扭轉，當測量中發現轉角不等時，便需要通過調整終切線方向，使其與設計方向一致，這個調整的幅度便是終切線需要撥動的距離，所以在“計算撥距條件”中所要求的“必須使既有曲線測量終點撥距為零”前提便無法實現。
另外，對於一條單曲線，因其兩側直線方向相對固定，轉角客觀上是一定的。但對於連續曲線，因曲線與曲線間的夾直線長度相對較短，在日常作業時，未能對曲線進行全面把握，很易造成曲線首尾及夾直線方向扭曲，在這種情況下單純考慮一條曲線的撥正已經不能滿足現場的需要，要對幾條相關曲線進行全面考察，綜合考慮，以實現曲線布局合理，夾直線方向正確。
