文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 单圆曲线要素及主点里程桩号计算

单圆曲线要素及主点里程桩号计算

单圆曲线要素及主点里程桩号计算
单圆曲线要素及主点里程桩号计算

单圆曲线要素及主点里程桩号计算:

T=Rtg(A/2)◢

L=∏/180AR◢

E=R(1/cos(A/2)-1)◢

D=2T-L◢

Z”ZY”=J”TD”-T◢

Y”YZ”=-Z+L◢

Q“QZ”=Y-L/2◢

J”JD”=Q+D/2

T-切线长

L-曲线长

E-外距

D-切曲差

R-半径

A-转角

ZY-直圆

YZ-圆直

QZ-曲中

JD-交点

竖曲线要素计算:

W=ABS(O-P);

T=(RW)÷2:

E=T^2/(2R);

Z”ZY”=J”JD”-T◢

Y”YZ”=J”JD”+T

O-第一竖曲线纵坡

R-竖曲线半径

P-第二竖曲线纵坡

JD-变坡桩号

圆曲线带有缘和曲线的曲线要素及主点里程桩号计算:B=L”LS”/(2R)×180/∏:

P=L^2(24R)”:

Q=L/2-L^3/(24OR^2):

T”TH”=(R+P)T9(A/2)+Q◢

C”TH”=R(A-2B)×∏/180+2L◢

S=C-2L◢

E”EH”=(R+P)X(1/COS(A/2))-R◢

D”DH”=2T-C◢

F”ZH”J”JD”-T◢

G”HY”=F+L

H”YH”=G+S◢

I”HZ”=H+”L◢

Q”QZ”=T-C/2◢J”JD”=Q+D/2 B-切线角

LS-缓和曲线长度R-半径

TH-切线长

LH-曲线总长

S-圆曲线长度EH-外距

DH-切曲差

ZH-直缓点

HY-缓圆点

YH-圆缓点

HZ-圆直点

QZ-曲中

JD-交点

曲线计算公式

一、曲线要素计算 已知:JDZH 、JDX 、JDY 、R 、L S1、L S2、L H 、T 、A 1、A 2(L H =L S1+L S2+圆曲线长) 1、求ZH 点(或ZY 点)坐标及方位角 ?? ? ??-=-=-=11sin cos A T JDY ZHY A T JDX ZHX T JDZH ZHZH 2、求HZ 点(或YZ 点)坐标及方位角 ?? ? ??+=+=+-=22sin cos A T JDY HZY A T JDX HZX L T JDZH HZZH H 3、求解切线长T 、外距E 、曲线长L (1)圆曲线 ?? ? ??=-==180/)1)2/cos(/1()2/tan( απααR L R E R T (2)缓圆曲线 )2/(2/)2/cos(/)(2180/)21()2/tan( )(02 0R l l l Rl l R p R E l R L q p R T s s s H s H H ===?????-+=+?-=+?+=ββαπβα时当其中 二、直线上各桩号坐标及方位角计算 已知:ZH 、X 、Y 、A ??? ??+=+==-=A L Y DY A L X DX A T ZH DZH L sin cos 三、第一缓和曲线上各桩号点坐标及方位角计算 已知:ZHZH 、ZHX 、ZHY 、A 1、R 、L S1、i (Z+1Y-1) ?? ? ???-+=?++=??-==-=-=1111121132 125cos sin sin cos /180)2/() 6/()40/(A y i A x ZHY DY A y i A x ZHX DX Rl l i A T Rl L y l R L L x ZHZH DZH L s s s π 四、圆曲线上各桩号点坐标及方位角计算 已知:ZHZH 、ZHX 、ZHY 、A 1、R 、L S1、i (Z+1Y-1) ?? ? ???-+=?++=?+?-=?? ???=-==++-=-++=--=11111212311102 1123 1111 cos sin sin cos /180)/2/(24/240/2/2/24/)]/2/cos(1[240/2/)/2/sin(A y i A x ZHY DY A y i A x ZHX DX R L R l i A T R l p R l l q R l R l R L R l R y R l l R L R l R x ls ZHZH DZH L s s s s s s s s s s πβ其中 五、第二缓和曲线上个桩号坐标及方位角计算 已知:HZZH 、HZX 、HZY 、A2、R 、L S2、i (Z+1Y-1) ??????--=?+-=??+==-=-=222222223 2 225cos sin sin cos /180)2/()6/() 40/(A y i A x HZY DY A y i A x HZX DX Rl l i A T Rl L y l R L L x DZH HZZH L s s s π 六、边桩坐标求解 已知:DZH 、X 、Y 、T 、BZJL (Z+Y-)、DLJJ 、N (距中桩距离,左正右负) ?? ? ??-=-=+=T N Y BDY T N X BDX T T sin cos α 七、纵断面高程计算 (1) 直线段上高程计算 已知:直线上任一点桩号(ZH )、高程(H )、纵坡(i ) )(*ZH DZH i H DH -+= (2) 竖曲线上高程计算 已知:竖曲线起点桩号(ZH )、起点高程(H )、竖曲线半径R 、起点坡度(i )、k (凸曲线+1、凹曲线-1) ) 2/(2 R l k il H DH ZH DZH l ?-+=-= 注: JDZH 、JDX 、JDY :交点桩号、交点X 、Y 坐标 R 、L S1、L S2:半径、缓和曲线1、缓和曲线2 LH :缓和曲线1长 +圆曲线长+ 缓和曲线2长 A1、A2:方位角1、方位角2 T :在曲线要素中代表切线长;在坐标计算中代表被求解点的坐标方位角。 DLJJ :道路交角(右夹角α)。 BZJL :边桩距中桩距离:左为正值,右为负值 DZH 、DX 、DY 、DH 、BDX 、BDY :被求解点桩号、点X 值、点Y 值、点高程值、边桩点X 值、边桩点Y 值 i (Z+1Y-1):JD 处道路转向:左转时+1,右转时为-1

缓和曲线要素及公式介绍

11.2.1 带缓和曲线的圆曲线的测设 为了保障车辆行驶安全,在直线和圆曲线之间加入一段半径由∞逐渐变化到R的曲线,这种曲线称为缓和曲线。 目前常用的缓和曲线多为螺旋线,它有一个特性,曲率半径ρ和曲线长度l成反比。数学表达为: ρ∝1/l 或ρ·l = k ( k为常数) 若缓和曲线长度为l0,和它相连的圆曲线半径为R,则有: ρ·l = R·l0 = k 目前我国公路采用k = 0.035V3(V为车速,单位为km/h),铁路采用k = 0.09808V3,则公路缓和曲线的长度为l0 = 0.035V3/R , 铁路缓和曲线的长度为:l0 = 0.09808V3/R 。 11.2.2 带缓和曲线的圆曲线的主点及主元素的计算 带缓和曲线的圆曲线的主点有直缓点ZH、缓圆点HY、曲中点QZ、圆缓点YH、缓直点HZ 。

带缓和曲线的圆曲线的主元素及计算公式: 切线长 T h = q+(R+p)·tan(α/2) 曲线长 L h = 2l0+R·(α-2β0)·π/180° 外矢距 E h = (R+p)·sec(α/2)-R 切线加长 q = l0/2-l03/(240R2) 圆曲线相对切线内移量 p = l02/(24R) 切曲差 D h = 2T h -L h 式中:α 为线路转向角;β0为缓和曲线角;其中q、p、β0缓和曲线参数。 11.2.3 缓和曲线参数推导 dβ = dl/ρ = l/k·dl 两边分别积分,得: β= l2/(2k) = l/(2ρ)

当ρ = R时,则β =β0 β0 = l0/(2R) 若选用点为ZH原点,切线方向为X轴,垂直切线的方向为Y轴,建立坐标系,则: dx = dl·cosβ = cos[l2/(2k)]·dl dy = dl·sinβ = sin[l2/(2k)]·dl 考虑β很小,sinβ和cosβ即sin(l2/(2k))和cos(l2/(2k))可以用级数展开,等式两边分别积分,并把k = R·l0代入,得以曲线 长度l为参数的缓和曲线方程式: X = l-l5/(40R2l02)+…… Y = l3/(6Rl0)+…… 通常使用上式时,只取前一、二项,即: X = l-l5/(40R2l02) Y = l3/(6Rl0) 另外,由图可知, q = X HY-R·sinβ0 p = Y HY-R(1-cosβ0) 以β0= l0/(2R)代入,并对sin[l0/(2R)]、cos[l0/(2R)]进行级数展开,取前一、二项整理可得:q = l0/2-l03/(240R2) p = l02/(24R) 若仍用上述坐标系,对于圆曲线上任意一点i,则i点的坐标X i、Y i可以表示为: Xi = R·sinψi+q Yi = R·(1-cosψi)+p 11.2.4 带缓和曲线的圆曲线的主点桩号计算及检核 ZH桩号 = JD桩号-T h

测量,闭合导线等计算及表格

一.坐标计算 以下为基本计算公式: 直线上计算公式: 已知该条直线的方位角à,已知直线的起点或终点的坐标, 顺线路方向时,计算点的里程知道,直线的起点或终点的里程知道,可推算出计算点与直线的起点的直线距离d,(即计算点的里程减去起点的里程,逆线路方向时,为直线终点的里程减去计算点的里程),计算坐标增量: ?x=d×cosà ?y=d×cosà 计算点的坐标为,直线的起点或终点坐标加上坐标增量, 式中方位角à从直线起点算时,为已知即给定的方位角,而从终点算时,à为该段直线的起始方位角加上180度。 à+180 à 起点计算点终点 第一种曲线为两段直线中加一圆曲线,指仅存在圆曲线,如下第1点。 1.圆曲线上计算点相对于ZY或YZ 点的弦长和偏角 D=2 RSinδδ=90×L/(πR) δ---------圆曲线偏角 D ---------弦长 L --------为弧长 α=α(zy)+δ

α------------为计算点的方位角,此α为顺着线路方向计算时。 α=α(yz)-δ α------------为计算点的方位角,此α为逆着线路方向计算时。 α(zy)、α(yz)---------为圆曲线的起始方位角。一般为已知。 计算点相对与直圆点或圆直点的坐标增量: △x=D*COSα △y=D*SINα 坐标增量计算完毕后,要算某一点的坐标,用直圆点或圆直点的坐标加上计算点与直圆点或圆直点的坐标增量,即为计算点的坐标。缓和曲线同理。 第二种曲线为两段直线中始端加一缓和曲线,末端加一缓和曲线,两段缓和曲线中加一圆曲线,如下第2点。 2.缓和曲线上计算点相对于HY或YH点的弦长和偏角 δ=L2/6RL0 X1=L-(L^5/40R2L02) Y1=L3/6RL0 D=√(X12+Y12) α=α(hy)+δ α------------为计算点的方位角,此α为顺着线路方向计算时。 α=α(yh)-δ α------------为计算点的方位角,此α为逆着线路方向计算时。 α(hy) 、α(yh)------为缓和曲线的起始方位角,一般为已知量, 计算相对于缓圆点或圆缓的坐标增量: △X= D*COSα △Y= D*SINα ****(重点)缓和曲线起始方位角为已知,过度到圆曲线上时,推算圆曲线的起始方位角的方法为: A 圆起=a缓起+? ?=3 * i0 i0=L0/6R A 圆起------圆曲线起始方位角 a缓起--------缓和曲线的起始方位角 ?--------------为缓和曲线过度到圆曲线上的过度角 i0-----------为圆曲线基本偏角 L0-------缓和曲线长度 R------圆曲线半径

圆曲线要素及计算公式

圆曲线要素及计算公式

前言 《礼记》有云:大学之道,在明德,在亲民。在提笔撰写我的毕业设计论文的时候,我也在向我的大学生活做最后的告别仪式。我不清楚过去的一切留给现在的我一些什么,也无从知晓未来将赋予我什么,但只要流泪流汗,拼过闯过,人生才会少些遗憾! 非常幸运能够加入水利工程这个古老而又新兴的行业,即将走向工作岗位的时刻,我仿佛感受到水利行业对我赋予新的历史使命,水利是一项以除害兴利、趋利避害,协调人与水、人与大自然关系的高尚事业。水利工作,既要防止水对人的侵害,更要防止人对水的侵害;既要化解自然灾害对人类生命财产的威胁,又要善待自然、善待江河、善待水,促进人水和谐,实现人与自然和谐相处。这种使命,更让我用课堂中的知识用于实际生产中来。特别是这两个月来的毕业设计,我越发感觉到学会学精测量基础知识对于我贡献水利是多么的重要。所以,我越发不愿放弃不多的大学时光,努力提高自己的实践动手能力,而本学期的毕业设计,为我提供了绝好的机会,我又怎能放弃?

刚刚从老师那里得到毕业设计的题目和任务时,我的心里真的没底。作为毕业设计的主体工作,我们主要运用电子水准仪对某幢建筑物进行变形观测与计算,布设控制点进行平面控制测量和高程控制测量;用全站仪进行了中心多边行角度和距离的测量,并用条件平差原理进行平差,通过控制点的放样来计算土的挖方量,还有圆曲线的计算与测设。而我研究的毕业课题是圆曲线测设。 大学的最后一个学期过得特别快,几乎每天扛着仪器,奔走在校园的每个角落,生活亦很有节奏。今天我提笔写毕业论文,我的毕业设计也接近尾声。不管成果如何,毕竟心里不再是没底了,挑着两个多月的辛苦换来的数据和成果,并不断的完善他们,心里感觉踏实多了。 在本次毕业设计论文的设计中要感谢水利系为我们的工作提供了测量仪器,还有各指导老师的教导和同学的帮助。 摘要:在公路、铁路的路线圆曲线测设中,一般是在测设出曲线各主点后,随之在直圆点或圆直点进行圆曲线详细测设。本文通过仪器安置

道路逐桩坐标计算

道路逐桩坐标计算[可读数据库文件(.mdb),或读文本文件(.txt或.dat) 附件(点击下载): ;;; by yshf ;;;道路逐桩坐标计算[可读数据库文件(.mdb),或读文本文件(.txt或.dat)] ;;;1. 根据“道路设计参数文件”[.txt或.dat(文本文件), ;;; 或者.mdb(Access 2000 数据库)] ”中的平面曲线线元参数、 ;;; 道路纵断面参数成批地计算所求点坐标和相应中线点的设计高程, ;;; 并在Auto CAD中绘制出逐桩坐标表。 ;;; ;;;2. 必须将下载的文件“zbjgchjsb1.fas”存到“E:\\算例文件夹”中, ;;; 如存入其它地方,则程序不会进行计算。 ;;; ;;;3. 运行环境为:Auto CAD 2000以上版,Access 2000以上版数据库。 ;;; ;;;4. 计算前,先准备数据: ;;; (一)平面曲线 ;;; 平面曲线按线元法将各线元要素录入到Access 2000以上版数据 ;;; 库的“道路平面曲线线元参数表”中,或者录入到文本文件(.txt或 ;;; .dat)。当曲线左偏时,其线元长度输入负值;右偏及直线时其线元 ;;; 长度输入正值。 ;;; 起点切线方位是以度.分分秒秒的形式录入的,例如57°09′13.32″ ;;; 录入为57.091332。 ;;; ;;; (二)平曲线曲率半径约定如下: ;;; (1).当线元为直线时,其起点、止点的曲率半径为无穷大,以10的45次;;; 代替。 ;;; (2).当线元为圆曲线时,无论其起点、止点与什么线元相接,其曲率半;;; 径均等于圆弧的半径。 ;;; (3).当线元为完整缓和曲线时,起点与直线相接时,曲率半径为无穷大,;;; 以10的45次代替;与圆曲线相接时,曲率半径等于圆曲线的半径。止点与直;;; 线相接时,曲率半径为无穷大,以10的45次代替;与圆曲线相接时,曲率半;;; 径等于圆曲线的半径。 ;;; (4) 当线元为非完整缓和曲线时,起点与直线相接时,曲率半径等于设计;;; 规定的值;与圆曲线相接时,曲率半径等于圆曲线的半径。止点与直线相接;;; 时,曲率半径等于设计规定的值;与圆曲线相接时,曲率半径等于圆曲线的;;; 半径。 ;;; ;;; (三)竖曲线 ;;; 竖曲线按变坡点里程、变坡点高程、竖曲线半径的方式录入到 ;;; “道路纵断面参数表”中,在变坡点未设有竖曲线的,其竖曲线半径 ;;; 输入0。 ;;; ;;; (四)注意事项

路线中线桩点的坐标计算

路线中线桩点的坐标计算 如图1所示,已知两交点的坐标:JDi(XJDi ,YJDi),JDi-1(XJDi-1,YJDi-1)。路线导线的坐标的坐标方位角A 和边长S 可按坐标反算公式求得: A i-1,i =tg -1 1 1 ----i i i i x x y y , (式1) S i-1,i = i i i i A x x ,11cos ---=i i i i A y y ,11 sin --- (式2) S i-1,i =2121)()(---+-i i i i y y x x (式3) 在选定各圆曲线半经R 和缓和曲线长度Ls 后,根据各桩点的里程桩号,即可算出相应的坐标值X,Y 。 一、 HZ 点(包括线路起点)至ZH 点之间的中桩坐标 如图1所示,此段为直线。桩点的坐标按下式计算: X JDi =X HZi-1+D i cosA i-1,i Y JDi =Y HZi-1+D i sinA i-1,I (式4) 式中A i-1,i 为线路导线JDi-1到JDi 的坐标方位角;Di 为桩点到HZi-1的距离(Si-1,i –THi-1),即桩点里程与HZi-1点里程之差;X HZi-1、Y HZi-1为HZi-1点的坐标,由下式计算: X HZi-1=X JDi-1+T Hi-1cosA i-1,i Y HZi-1=X JDi-1+T Hi-1sinA i-1,i (式5)

同理计算出直线终点ZHi 点的坐标 X ZHi =X JDi-1+(Si-1,i –THi)cosA i-1,i Y ZHi =X JDi-1+(Si-1,i –THi)sinA i-1-I (式6) 二、 ZH 点至YH 点之间的中桩坐标 如图1所示,此段包括第一缓和曲线及圆曲线,先计算桩点的切线支距法坐标x 、y : 1、 缓和曲线上桩点的切线支距法坐标x 、y : X=()L -2 25 40S L R L Y=S RL L 63 (式7) L 为桩点(测点)到缓和曲线起点ZH 的曲线长,即测长;R 为圆曲线半径;L S 为缓和曲线总长 2、 圆曲线上桩点的切线支距法坐标x 、y : 以ZH 为起点:(带有缓和曲线的圆曲线,) X=Rsin ?+q=Rsin )2(1800S L L R +π+2S L –2 3240R L S Y=R(1-cos ?)+p=R …1–cos )2(1800 S L L R +π?+R L S 242 (式8) ○ 1L 为桩点到HY(缓圆点,既圆曲线的起点)的曲线长,仅为圆曲线部分的长度,则: 式中?=α+βo =R L π180?+βo =R L π0180?+πR L S 21800?= )2(1800 S L L R +π, ○2若L 为桩点到ZH(直缓点)的曲线长,则: 式中?=α-βo =R L π180?-βo =R L π0180?-πR L S 21800?= )2(1800 S L L R -π。 缓和曲线角:βo =π R L S 21800 ? (式9) 切线增值: q=2S L -2 3240R L S (式10) 内移值: P=R L S 242 (式11) 总转向角值:δ=α+2βo =R L Y π180?+π R L S 218020 ?? =R π0 180(L Y +L S ) (式12)

教程(圆曲线缓和曲线计算公式

[教程]第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公 式) 未知2009-12-09 19:04:30 广州交通技术学院 第九章道路工程测量 (road engineering survey) 内容:理解线路勘测设计阶段的主要测量工作(初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量);掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法;掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法;掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;了解虚交的概念和处理方法;掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法;理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方;了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点:圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法;切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点:缓和曲线的要素计算和主点测设方法;缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 § 9.1 交点转点转角及里程桩的测设 一、道路工程测量概述 分为:路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。 (一)勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 分为:初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey)

1、初测内容:控制测量 (control survey) 、测带状地形图 (topographical map of a zone) 和纵断面图 (profile) 、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线,编制比较方案,为初步设计提供依据。 2、定测内容:在选定设计方案的路线上进行路线中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查,为施工图设计提供资料。 (二)道路施工测量 (road construction survey) 按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。 本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量 (center line survey) 1、平面线型:由直线和曲线(基本形式有:圆曲线、缓和曲线)组成。 2、概念:通过直线和曲线的测设,将道路中心线的平面位置测设到地面上,并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。 三、交点 JD(intersecting point) 的测设 (一)定义:路线的转折点,即两个方向直线的交点,用 JD 来表示。 (二)方法: 1、等级较低公路:现场标定 2、高等级公路:图上定线——实地放线。

西南交通大学工程测量

21.变形观测的目的是建筑物安全性预测和预报、检验设计和施工的质量、验证和完善设计理论。 22.建筑物变形的表现形式有水平位移、垂直位移、倾斜、挠曲、扭转、裂缝。23.水平位移观测方法有前方交会、侧方交会、极坐标法、导线法、引张线法。24.全球定位系统由GPS卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面控制部分)和GPS 信号接收机(用户设备部分)三部分组成。 25.GPS相对定位的作业模式有单点定位、基线测量、差分动态测量、实时动态测量等,或静态相对定位、快速静态相对定位、准动态相对定位、动态相对定位、实时动态相对定位、局域差分GPS、广域差分GPS等。 26.GPS测量的优点有测站间无需通视、高精度、观测时间短、经济效益高、提供三维坐标、作业自动化程度高、操作简便、全天候作业、作用范围和跨度大、功能多、提供实时定位、用途广泛。 二.单选题 1.当待测设点与控制点间不便量距,又无测距仪时,可用(C )法测设点的平面位置。 A)直角坐标法B)极坐标法C)角度交会法D)距离交会法2.下列各项测量工作中,(C )是初测和定测阶段都需做的。 A)导线测量B)中线测量C)线路水准点高程测量D)地形测量 3.已知E、F两点间的纵坐标增量ΔX EF = -50.00m,横坐标增量为ΔY EF=100.00m, 则其坐标方位角为( C )。 A)-63°26′06″B)296°33′54″C)116°33′54″D)27°33′54″ 4.某带有缓和曲线的圆曲线,其交点(JD)里程为DK2+643.00,该曲线全长为360.20m,主切线T长为183.44m,里程从ZH至HZ为增加,则HZ的里程为( B )。A)DK2+826.44 B)DK2+819.76 C)DK2+459.56 D)DK2+639 5.能够将隧道洞外平面控制和高程控制合二为一的测量方法是(C )。 A)GPS B)三角网C)光电导线环D)中线法 6.为了计算和使用方便,桥梁施工控制网一般都采用(C )。 A)大地坐标系B)高斯平面直角坐标系 C)独立测量坐标系D)切线坐标系 7.GPS单点定位,实质上是以卫星为已知点的( C )定位方法。 A)测角后方交会B)测角前方交会C)测距后方交会D)测距前方交会8.在HY点置镜测设圆曲线部分时,若要求该点的切线(前进)方向为0°00′00″, 设曲线为左转,其缓和曲线反偏角为b ,试问后视ZH时,水平度盘应配置的读数 为( D )。 A)b0B)360°-b0C)180°-b0D)180°+b0 9.高斯投影的投影长度比m,等于一条边在高斯平面上的距离除以它在椭球面上的距离,投影长度比m的取值满足:_______。 ①=1 ②>1 ③<1 10.高斯投影中_______不发生变形。 ①面积②水平角③水平距离④方位角

缓和曲线要素及计算公式

缓和曲线要素及计算公式 缓和曲线:在直线与圆曲线之间加入一段半径由无穷大逐渐变化到圆曲线半径的曲线,这种曲线称为缓和曲线。 缓和曲线的主要曲线元素 缓和曲线主要有ZH 、HY 、QZ 、YH 、HZ 5个主点。 由此可得: q P R q T T h ++=+=2 tan )(α R P R E h -+=2 sec )(α s h L R L 2180)2(0+-=πβα 180 )2(0R L y πβα-= 式中:h T -缓和曲线切线长 h E -缓和曲线外矢距 h L -缓和曲线中曲线总长 y L -缓和曲线中圆曲线长度

缓和曲线与圆曲线区别: 1. 因为缓和曲线起始端分别和直线与圆曲线顺滑的相接,因此必须将原来的圆曲线向内移动一段距离才能够接顺,故曲线发生了内移(即设置缓和曲线后有内移值P 产生) 2. 缓和曲线的一部分在直线段,另一部分插入了圆曲线,因此有切线增长值q; 3. 由于有缓和曲线的存在,因此有缓和曲线角0β。 缓和曲线角 0β的计算: R L S 2/0=β(弧度)= R L S π90 (度) 内移值P 的计算: ()m R L P S 242 = 切线增长值q 的计算: )(240223 m R L L q S S -= P -缓和曲线内移值 q -缓和曲线切线增长值 0β-缓和曲线首或尾所采用的缓和曲线段分别的总缓和曲线角。 S L -缓和曲线两端各自的缓和曲线长。 R -缓和曲线中的主圆曲线半径 α-偏转角

缓和曲线主点桩号: ZH 桩号=JD 桩号-h T HY 桩号=ZH 桩号+S L QZ 桩号=HY 桩号+2y L YH 桩号=QZ 桩号+ 2 y L HZ 桩号=ZH 桩号+h L 另外、QZ 桩号、YH 桩号、HZ 桩号还可以用以下方式推导: QZ 桩号=ZH 桩号+ 2 h L YH 桩号=HZ 桩号-S L HZ 桩号=YH 桩号+S L 切线支距法计算坐标: 缓和曲线段内坐标计算如式: 2 2540S P p L R L L -=X s P RL L Y 63 = 进入净圆曲线段内坐标计算如式: ?? ??????- ?? ???+=R L L R q X s p π1802 sin ? ??????????- ?? ? ?? -???+=R L L R P Y s p π1802cos 1

通过逐桩坐标计算曲线要素

通过逐桩坐标表推算曲线要素(CAD篇) 摘要:现在从事工程行业的都流行使用AutoCAD进行绘制图形,为了更好的利用这个绘图工具来绘制线路曲线要素,本文将讲解如何通过设计院提供的逐桩坐标表推算未知曲线要素。 关键词:AutoCAD 技巧曲线要素 说明:AutoCAD已经成为国际上广为流行的绘图工具。具有良好的用户界面,通过交互 菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境,让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧,从而不断提高工作效率。 如何提高CAD速率? 通常在开始绘图的时候一些人由于对工具命令不熟悉直接使用工具栏等查找命令,这样对制图的效率会大打折扣从而导致绘图的速率缓慢,提高制图的方法需要掌握CAD的快捷命令,孰能生巧的记住,然后择优选用其中的一些常用的绘图命令,把繁琐的长命令转化为简单的命令使用,其次需要多练习绘图的方式与方法才会提高绘图水平。 推算原理: 通过逐桩坐标表(含曲线五大桩)然后利用Excel生成展点命令在AutoCAD中进行坐标展点,再通过工具或命令绘制进行查询曲线长、切线长、外失距、交点坐标、交点里程、曲线半径、方位角、转角等。 准备工作: 1、逐桩坐标表X、Y(含曲线五大桩) 2、AutoCAD绘图软件 演示版本为:AutoCAD 2007 示例文件:某高速铁路逐桩坐标表 演示范围:DK07+586.707~DK12+126.03(由于该交点属于大转角则演示明显)

操作流程:坐标展点→绘制半径→绘制切线长→查询方位角→查询转角→查询交点坐标→查询交点里程→查询外失距→绘制缓和曲线。(请注意逐桩坐标表中所提供的ZH、HY、QZ、YH、HZ等说明) 准备操作如下: 1、打开“逐桩坐标表”并复制(里程桩号、坐标X、坐标Y)数据到“曲线坐标计算程序VBA 4.6”的“交点法正算”表格中,效果图如下: 逐桩坐标表见(本文附件)下载地址附后!

测量程序.

CAISO FX-5800计算程序(曲线五大桩里程、坐标)一.ROAD-1 26→DimZ “X(JD)”?X: “Y(JD)”?Y : “FWJ ” ?M “ANGLE” ?O: ?R: “LS1”?B : “LS2” ?C : “K(JD)”?K M+O→N PrOg“ROAD-SUB1” “T1=”:S ◢ “T2=”:T ◢ “L=”:L ◢ “LY=”:Q ◢ “E=”:E ◢ “K(ZH)=”:Z[1] ◢ “K(HY)=”:Z[2] ◢ “K(QZ)=”:Z[3] ◢ “K(YH)=”:Z[4] ◢ “K(HZ)=”:Z[5] ◢ “XS”?U: “YS”?V LbI0 “KP”?P PrOg“ROAD-SUB2” “XP=”:F ◢ “YP=”:G ◢ “BP=”:Z DMS ◢ If U=0:ThenGoTo2:EISe p0I(F-U,G-V):If End LbI1 If J<0:ThenJ+360→J: If End “A1=”:J DMS ◢ “D1=”:I ◢ LbI2 “D ANGLE”?H:If H=0:ThenGoTo0:If End:?D “XB=”:F+DCos(Z+H) →Z[11] ◢ “YB=”:G+DSin(Z+H) →Z[12] ◢ If U=0: ThenGoTo2:EISe PoI(Z[11]-U,Z[12]-V): If End GoTo1 二.ROAD-SUB1

If O<0:Then-1→W: EISel→W: If End:WO→A B^2÷24÷R- B^ (4) ÷2688÷R^ (3)+ B^ (6) ÷506880÷R^ (5)→Z[6] C^2÷24÷R- C^ (4) ÷2688÷R^ (3)+ C^ (6) ÷506880÷R^ (5)→Z[7] B÷2- B^ (3) ÷240÷R^2 + B^ (5) ÷34560÷R^ (4) →Z[8] C÷2- C^ (3) ÷240÷R^2 + C^ (5) ÷34560÷R^ (4) →Z [9] Z[8]+(R+Z[7]-(R+Z[6])Cos(A)) ÷Sin(A) →S Z[9]+(R+Z[6]-(R+Z[7])Cos(A)) ÷Sin(A) →T RA∏÷180+(B+C) ÷2→L L-B-C→Q (R+(Z[6]+Z[7]) ÷2) ÷Cos(A÷2)-R→E K-S→Z[1] Z[1]+B→Z[2] Z[2]+Q÷2→Z[3] Z[1]+L-C→Z[4] Z[4]+C→Z[5] 三.ROAD-SUB2 X-SCos(M) →Z[21]:Y-Ssin(M) →Z[22] X+TCos(N) →Z[23]:Y+Tsin(N) →Z[24] If P>Z[1]: ThenGoTo1:If End Z[1]-P→L X-(S+L)Cos(M) →F Y-(S+L)Sin(M) →G M→Z: GoTo5 LbI 1 If P>Z[2]:Then GoTo2:If End P-Z[1] →L:L→Z[14]:B→Z[15]:Prog“ROAD-SUB3” Z[21]+Z[16]Cos(M)-WZ[17]Sin(M) →F Z[22]+Z[16]Sin(M)+WZ[17]Cos(M) →G M+90WL^2÷(BR∏) →Z GoTo5 LbI 2 If P>Z[4]: ThenGoTo3:If End P-Z[1] →L:90(2L-B) ÷R÷∏→Z[13] RSin(Z[13])+Z[8] →Z[16]:R(1-Cos(Z[13]))+Z[6] →Z[17]

圆曲线缓和曲线计算公式

圆曲线缓和曲线计算公式

圆曲线缓和曲线计算公式 2011-09-13 15:19:36| 分类:默认分类|字号订阅 第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式) 学习园地2010-07-29 13:10:53阅读706评论0 字号:大中小订阅 [教程]第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)未知2009-12-09 19:04:30 广州交通技术学院第九章道路工程测量(road engineering survey) 内容:理解线路勘测设计阶段的主要测量工作(初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量);掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法;掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法;掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;了解虚交的概念和处理方法;掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法;理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的

计算公式和测设方法;掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方;了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点:圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法;切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点:缓和曲线的要素计算和主点测设方法;缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 § 9.1 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述 分为:路线勘测设计测量(route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量(road construction survey) 。(一)勘测设计测量(route reconnaissance and design survey) 分为:初测(preliminary survey) 和定测(location survey) 1、初测内容:控制测量(control survey) 、测带状地形图(topographical map of a zone) 和纵断面图(profile) 、收集沿线地质水文资

五大桩坐标推算

HY QZ YH HZ ZH JD 已知:交点坐标JDx,JDy,直缓点里程ZH,曲线R ,缓和曲线长Ls,转角值az, 切线长度T, 曲线长度L, 求五大桩里程,切线方位角和坐标 里程推算:JD里程=ZH+T HY里程=ZH+Ls YH里程=HY+Ly(圆曲线长度) HZ=YH+Ls ZH桩号 = JD桩号-T HY桩号 = ZH桩号+Ls QZ桩号 = HY桩号+L/2 YH桩号 = QZ桩号+Ly/2 = HY桩号+Ly(圆曲线长度) = ZH桩号+Ls+Ly HZ桩号 = YH桩号+Ls = ZH桩号+L JD桩号 = ZY桩号-T+D (检核) 缓和曲线要素公式: 切线长T h=(R+p)tga/2+q P内移值= Ls^2/24R-Ls^4/2384R^3 q曲线增值= Ls/2- (Ls ^3/240R2)

曲线全长:L=R(a-2Bo)π/180°+2 Ls 或者L= Raπ/180°+Ls 圆曲线长Ly= R(a-2Bo)π/180°或Ly=L-2Ls 在下划线处注意转换成弧度与度之间的转换切记 外距E=(R+P)sec(a/2)-R或E=(R+P)/cos(a/2)-R 切曲差=2T h- L 缓和曲线角全长Ls所对的中心角(切线角)以角度表示 缓和曲线角Bo = Ls/2R*180°/π (1弧度=1*180°/π=57.29577951°) (1度=1*π/ 180°=0.017453293弧度) 圆曲线要素公式(只含圆曲线不包括其它) 切线长T=Rtg(a/2 )曲线长:L=Raπ/180° E=R(sec(a/2)-1)切曲差=2T- L L为圆曲线全长圆曲线上的圆心角&= L/R×180°/π1 同弧所对的弦切角等于同弧所对圆心角的一半 圆曲线上的总偏角即为弦切角Δ=&/2 圆曲线上任意一点的偏角Δi=&i/2 圆曲线上的弦长C=2sin&/2 圆曲线上任意一点的弦长Ci=2sin&i/2 弧弦差δ=L-C= L3/24R2 即弧度转化为度

单圆曲线要素及主点里程桩号计算

单圆曲线要素及主点里程桩号计算: T=Rtg(A/2◢ L=∏ /180AR◢ E=R(1/cos(A/2-1◢ D=2T-L◢ Z ” ZY ” =J” TD ” -T ◢ Y ” YZ ” =-Z+L◢ Q “ QZ ” =Y-L/2◢ J ” JD ” =Q+D/2 T-切线长 L-曲线长 E-外距 D-切曲差 R-半径 A-转角 ZY-直圆 YZ-圆直 QZ-曲中 JD-交点

竖曲线要素计算: W=ABS(O-P; T=(RW ÷2: E=T^2/(2R; Z ” ZY ” =J” JD ” -T ◢ Y ” YZ ” =J” JD ” +T O-第一竖曲线纵坡 R-竖曲线半径 P-第二竖曲线纵坡 JD-变坡桩号 圆曲线带有缘和曲线的曲线要素及主点里程桩号计算: B=L” LS ” /(2R×180/∏ : P=L^2(24R” : Q=L/2-L^3/(24OR^2: T ” TH ” =(R+PT9(A/2 +Q◢ C ” TH ” =R(A-2B×∏ /180+2L◢ S=C-2L◢ E ” EH ” =(R+PX(1/COS(A/2-R◢ D ” DH ” =2T-C◢ F ” ZH ” J ” JD ” -T ◢

G ” HY ” =F+L H ” YH ” =G+S◢ I ” HZ ” =H+” L ◢ Q ” QZ ” =T-C/2◢ J ” JD ” =Q+D/2 B-切线角 LS-缓和曲线长度 R-半径 TH-切线长 LH-曲线总长 S-圆曲线长度 EH-外距 DH-切曲差 ZH-直缓点 HY-缓圆点 YH-圆缓点 HZ-圆直点 QZ-曲中JD-交点

圆曲线缓和曲线计算公式

圆曲线缓和曲线计算公式 2011-09-13 15:19:36| 分类: |字号订阅 第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式) 2010-07-29 13:10:53阅读706评论0 字号:大中小订阅 [教程]第九章道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)未知2009-12-09 19:04:30 广州交通技术学院第九章道路工程测量(road engineering survey) 内容:理解线路勘测设计阶段的主要测量工作(初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量);掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法;掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法;掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;了解虚交的概念和处理方法;掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法;理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方;了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点:圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法;切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点:缓和曲线的要素计算和主点测设方法;缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 § 9.1 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述 分为:路线勘测设计测量(route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量(road construction survey) 。 (一)勘测设计测量(route reconnaissance and design survey) 分为:初测(preliminary survey) 和定测(location survey) 1、初测内容:控制测量(control survey) 、测带状地形图(topographical map of a zone) 和纵断面图(profile) 、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线,编制比较方案,为初步设计提供依据。 2、定测内容:在选定设计方案的路线上进行路线中线测量(center line survey) 、测纵断面图(profile) 、横断面图(cross-section profile) 及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查,为施工图设计提供资料。 (二)道路施工测量(road construction survey) 按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。 本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量(center line survey)

曲线坐标计算

曲线坐标计算 一、 圆曲线 圆曲线要素:α---------------曲线转向角 R---------------曲线半径 根据α及R 可以求出以下要素: T----------------切线长 L----------------曲线长 E----------------外矢距 q----------------切曲差(两切线长与曲线全长之差) 各要素的计算公式为: ??=180π αR L (弧长) )12(sec -=αR E (sec α=cos α的倒数) 圆曲线主点里程:ZY=J D -T QZ=ZY +L /2 或 QZ=JD -q /2 YZ=QZ +L /2 或 YZ=JD +T -q JD=QZ +q /2(校核用) 1、基本知识 ◆ 里程:由线路起点算起,沿线路中线到该中线桩的距离。 ◆ 表示方法:DK26+284.56。 “+”号前为公里数,即26km ,“+”后为米数,即284.56m 。

CK ——表示初测导线的里程。 DK ——表示定测中线的里程。 K——表示竣工后的连续里程。 铁路和公路计算方法略有不同。 2、曲线点坐标计算(偏角法或弦切角法) 已知条件:起点、终点及各交点的坐标。 1)计算ZY、YZ点坐标 通用公式: 2)计算曲线点坐标 ①计算坐标方位角 i 点为曲线上任意一点。 li 为i 点与ZY点里程之差。 弧长所对的圆心角 弦切角 弦的方位角 当曲线左转时用“-”,右转时用“+”。 ②计算弦长

③计算曲线点坐标 此时的已知数据为: ZY(x ZY,y ZY)、 ZY- i、C。 根据坐标正算原理: 切线支距法这种方法是以曲线起点ZY或终点YZ为坐标原点,以切线为X轴,以过原点的半径为Y轴,则圆曲线上任意一点的切线支距坐标可通过以下公式求得: 利用坐标平移和旋转,该点在大地平面直角坐标系中的坐标可由以下公式求得: 式中:α为ZY(YZ)点沿线路前进方向的切线方位角。当起点为ZY 时,“±”取“+”,X0=X(ZY), Y0=Y(ZY), 曲线为左偏时应以y i=-y i代入;当起点为YZ时,“±”取“-”,X0=X(YZ), Y0=Y(YZ), 曲线为左偏时应以y i=-y i代入; 注:1、同弧所对的圆周角等于圆心角的一半 2、切线性质圆的切线与过切点的半径相垂直 3、弦切角定理弦切角等于它所夹弧上的圆周角 4、弧长公式 由L/πR=n°/180°得L=n°πR/ 180°=nπR/180 二、缓和曲线(回旋线) 缓和曲线主要有以下几类: A:对称完整缓和曲线(基本形)------切线长、ls1与ls2都相等。B: 非对称完整缓和曲线---------------切线长、ls1与ls2都不相等

相关文档
相关文档 最新文档