![]() ![]() 高速公路的一些線路坐標(biāo)、高程計(jì)算公式(緩和曲線、豎曲線、圓曲線、匝道) 一、緩和曲線上的點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算 已知:①緩和曲線上任一點(diǎn)離ZH點(diǎn)的長度:l ②圓曲線的半徑:R ③緩和曲線的長度:l0 ④轉(zhuǎn)向角系數(shù):K(1或-1) ⑤過ZH點(diǎn)的切線方位角:α ⑥點(diǎn)ZH的坐標(biāo):xZ,yZ 計(jì)算過程: ![]() 說明:當(dāng)曲線為左轉(zhuǎn)向時(shí),K=1,為右轉(zhuǎn)向時(shí),K=-1, 公式中n的取值如下: ![]() 當(dāng)計(jì)算第二緩和曲線上的點(diǎn)坐標(biāo)時(shí),則: l為到點(diǎn)HZ的長度 α為過點(diǎn)HZ的切線方位角再加上180° K值與計(jì)算第一緩和曲線時(shí)相反 xZ,yZ為點(diǎn)HZ的坐標(biāo) 切線角計(jì)算公式: ![]() 二、圓曲線上的點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算 已知:①圓曲線上任一點(diǎn)離ZH點(diǎn)的長度:l ②圓曲線的半徑:R ③緩和曲線的長度:l0 ④轉(zhuǎn)向角系數(shù):K(1或-1) ⑤過ZH點(diǎn)的切線方位角:α ⑥點(diǎn)ZH的坐標(biāo):xZ,yZ 計(jì)算過程: ![]() 說明:當(dāng)曲線為左轉(zhuǎn)向時(shí),K=1,為右轉(zhuǎn)向時(shí),K=-1, 公式中n的取值如下: ![]() 當(dāng)只知道HZ點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí),則: l為到點(diǎn)HZ的長度 α為過點(diǎn)HZ的切線方位角再加上180° K值與知道ZH點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)相反 xZ,yZ為點(diǎn)HZ的坐標(biāo)
三、曲線要素計(jì)算公式 ![]() 公式中各符號(hào)說明: l——任意點(diǎn)到起點(diǎn)的曲線長度(或緩曲上任意點(diǎn)到緩曲起點(diǎn)的長度) l1——第一緩和曲線長度 l2——第二緩和曲線長度 l0——對(duì)應(yīng)的緩和曲線長度 R——圓曲線半徑 R1——曲線起點(diǎn)處的半徑 R2——曲線終點(diǎn)處的半徑 P1——曲線起點(diǎn)處的曲率 P2——曲線終點(diǎn)處的曲率 α——曲線轉(zhuǎn)角值 四、豎曲線上高程計(jì)算 已知:①第一坡度:i1(上坡為“+”,下坡為“-”) ②第二坡度:i2(上坡為“+”,下坡為“-”) ③變坡點(diǎn)樁號(hào):SZ ④變坡點(diǎn)高程:HZ ⑤豎曲線的切線長度:T ⑥待求點(diǎn)樁號(hào):S ![]() 計(jì)算過程: ![]() 五、超高緩和過渡段的橫坡計(jì)算 ![]() 已知:如圖, 第一橫坡:i1 第二橫坡:i2 過渡段長度:L 待求處離第二橫坡點(diǎn)(過渡段終點(diǎn))的距離:x 求:待求處的橫坡:i 解:d=x/L i=(i2-i1)(1-3d2+2d3)+i1 六、匝道坐標(biāo)計(jì)算 已知:①待求點(diǎn)樁號(hào):K ②曲線起點(diǎn)樁號(hào):K0 ③曲線終點(diǎn)樁號(hào):K1 ④曲線起點(diǎn)坐標(biāo):x0,y0 ⑤曲線起點(diǎn)切線方位角:α0 ⑥曲線起點(diǎn)處曲率:P0(左轉(zhuǎn)為“-”,右轉(zhuǎn)為“+”) ⑦曲線終點(diǎn)處曲率:P1(左轉(zhuǎn)為“-”,右轉(zhuǎn)為“+”) 求:①線路匝道上點(diǎn)的坐標(biāo):x,y ②待求點(diǎn)的切線方位角:αT 計(jì)算過程: ![]() 注:sgn(x)函數(shù)是取符號(hào)函數(shù),當(dāng)x<0時(shí)sgn(x)=-1,當(dāng)x>0時(shí)sgn(x)=1,當(dāng)x=0時(shí)sgn(x)=0。在計(jì)算器中若無此函數(shù)可編一個(gè)小子程序代替。 |
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