高等级公路及城市道路的设计与施工放样，均需用坐标系统，在地形图上，城市三角网导线点，图根导线点均测有坐标，路网规划阶段即定出控制点的坐标及路线走向方位角。沿线建筑物据此也测有坐标，以保证路线与沿线建筑物的相对关系。在设计和测设中常用解析法（即坐标法）定线：通常先在地形图上定线，计算直线段和曲线段的起讫点、转折点和某些特征点的坐标值，然后按坐标进行实地放样。以使点线关系建立在可靠的数据基础上，获得较高的精确度。
一条路线是由若干相交的直线段组成的。地形图上定线后，可对每段直线选定两个控制点或一个控制点和该线段的方位角（即从正北\(\displaystyleX\)轴方向顺时针量到测线上的夹角，见图4-14）。
道路直线方程为
式中，\(\displaystyleK\)为斜率。
如已知直线上两控制点\(\displaystyle(x_1,y_1)、(x_2,y_2)\)，则斜率：
\(\displaystyleb\)为直线与\(\displaystyleY\)轴的截距：
则直线方程为
如已知两直线的方程为\(\displaystyley=K_1x+b_1\)和\(y=K_2x+b_2\)，按联立方程，可求得两线交点\(\displaystyleJD\)的坐标为\(\displaystyle(x_1,y_1)\)。
由于\(\displaystyleK_1=\tan\theta_1,K_2=\tan\theta_2\)，可按公式\(\displaystyle\theta=\arctan{\cfrac{\Deltay}{\Deltax}}\)算出两直线的方位角，两线的交角即路线的偏角公式如下：
\(\displaystyle\alpha\)为正值时，路线向左偏；\(\displaystyle\alpha\)为负值时，路线向右偏。
道路的圆曲线要素可先选用\(\displaystyleR\)值，根据几何关系求得（图4-15）：
切线长
外距
弧长
也可先按理想线位需要的外距\(\displaystyleE\)或切线长\(\displaystyleT\)为控制，反算\(\displaystyleR\)值。
用\(\displaystyleJD\)坐标及曲线要素即可算得下列特征点坐标。
曲线起点\(\displaystyleZY\)坐标：
曲线终点\(\displaystyleYZ\)坐标：
曲线中点\(\displaystyleQZ\)坐标：
曲线上任意点\(\displaystyleP\)坐标：
式中\(\displaystyle\theta_P——ZY至P边之方位角\)：
\(\displaystyled_P——P点距ZY的直线距离\)：
式中\(\displaystyle\Delta_P=\cfrac{1}{2}\left(\cfrac{l_P}{R}\times\cfrac{180^{\circ}}{\pi}\right)=28.65\cfrac{l_P}{R}\)
式中，\(\displaystylel_P\)为\(\displaystyleP\)点距直圆点\(\displaystyle(ZY)\)之圆弧长。
路线上主要桩点的坐标，可依路线前进方向依次计算，实例见图4-16中附表。也可以每个转点桩为原点进行计算（图4-16）。