25-7-3 定線.doc

179授課時間2009年5月4日1，2節(jié)授課方式課堂授課授課學(xué)時no. 252學(xué)時授課題目第25講：曲線型定線法坐標(biāo)計算方法目的與要求：1. 掌握曲線型定線法坐標(biāo)計算方法；2了解曲線型定線的方法及步驟。重點與難點：重 點：1曲線型定線法坐標(biāo)計算方法 難 點：1曲線型定線法坐標(biāo)計算方法授課內(nèi)容摘要：第7章 定 線 7.3.4 曲線型定線法坐標(biāo)計算方法 單曲線坐標(biāo)計算方法；s型曲線計算方法；卵型曲線計算方法。 參考文獻(xiàn)：1公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)jtg b01-20032公路路線設(shè)計規(guī)范jtg d20-2006 3道路勘測設(shè)計. 張雨化主編，人民交通出版社出版教 具課 件ppt課件習(xí) 題作 業(yè)作業(yè)： 課后小結(jié)：7.3.4 曲線型定線法坐標(biāo)計算方法第25講：2學(xué)時1單曲線坐標(biāo)計算方法由兩段緩和曲線把圓曲線與兩條直線連接起來。設(shè)圓心坐標(biāo)為m（xm，ym），圓曲線前直線上兩點的坐標(biāo)為（x1，y1）和（x2，y2），后直線上兩點的坐標(biāo)為（x3，y3）和（x4，y4）。前直線方位角： ，若后直線方位角： ，若經(jīng)計算得兩緩和曲線長度分別為ls1和ls2，內(nèi)移值分別為p1，p2，且p1=d1，p2=d2（d1、d2分別為兩直線邊到圓曲線的距離）。則曲線要素為：， ，zh、hz點到圓心m的方位角為：，式中：，zh、hz點坐標(biāo)： 式中：，圓心m到hy、yh的方位角：， 或 或 設(shè)前直線上點（x1,y1）的里程樁號為lcz，則 平曲線長度 hy = zh + ls1，hz = zh + l，yh = hz - ls2。2s型曲線計算方法已知兩圓心坐標(biāo)為m1(xm1，ym1)，m2(xm2，ym2)，半徑r1，r2 （反向），計算確定緩和曲線長度ls1、ls2，如圖7.3.5。(1)線形元素連接點坐標(biāo)計算緩和曲線參數(shù) (近似計算)精確解方程確定參數(shù)a（略）緩和曲線長度 ，則公切線q1q2的方位角為 銜接點d1、d2、d3坐標(biāo)計算：圓心m1到公切點d2的方位角，d2點的坐標(biāo)： 式中：當(dāng)然也可由m2坐標(biāo)計算公切點d2的坐標(biāo)。由m2坐標(biāo)計算d2坐標(biāo)時：， 式中：，如果回旋線參數(shù)a計算不準(zhǔn)確，則由m1和m2計算出的d2坐標(biāo)不相等，即d2不是公切點。可通過兩種方式解決：設(shè)定d2為公切點，移動m2的位置；調(diào)整ls2的參數(shù)a2。移動圓心時， p1ndd2d1r2r1m2m1q2-q1r1+p1-r2-p1p221210m圖7.3.6 卵型曲線計算圖d1、d3的坐標(biāo)可用前面公式計算出來。（2）s型曲線與兩邊線的連接計算：從兩條直線上分別選取兩個點，采集坐標(biāo)，標(biāo)定兩直線。同時必須確定第一條邊上一點的里程樁號，作為推算該路段里程樁號的基點。按前面介紹的圓曲線與直線連接的方法分別計算s型曲線連接兩直線的緩和曲線長度即參數(shù)。再計算出兩段緩和曲線的pi、qi、i值，計算曲線元素t、l、e、j。然后分別計算第一平曲線的zh點坐標(biāo)，第二平曲線的hz點坐標(biāo)。則zh里程樁號由已知里程樁號的導(dǎo)線點（坐標(biāo)x1,y1）推算。3卵型曲線計算方法定義：卵型曲線是指兩個同向圓曲線由一段緩和曲線連接起來構(gòu)成的復(fù)曲線。該緩和曲線仍然采用回旋線，但它的曲率不是從零開始，而是截取曲率的一段作為緩和曲線。設(shè)計方法：切線長度控制曲線半徑法（直線型定線） 由圓曲線位置控制設(shè)計法（曲線型定線） 直線型定線法：由切線長度控制設(shè)計按兩同向曲線不設(shè)緩和曲線在公切點處直接相接的思想進行設(shè)計（公切線即為兩交點的連線）。兩曲線應(yīng)滿足：曲線型定線法：由圓曲線位置控制設(shè)計已知兩圓心坐標(biāo)為m1(xm1，ym1)，m2(xm2，ym2)，半徑r1，r2 （同向），計算確定緩和曲線長度ls1、ls2及中間緩和曲線長度lf。如圖7.3.6。(1)線形元素連接點坐標(biāo)計算圓心m1、m2連線的方位角：如果0，=+180。圓心m1、m2連線與緩和曲線的切線夾角： ，從大圓過渡到小圓時方位角： 從小圓過渡到大圓時方位角： 則銜接點d1和d2坐標(biāo)計算公式為：（i=1，2） 習(xí)題：已知一個半徑為800m的圓曲線與一條直線用緩和曲線連接。其中圓心的坐標(biāo)為x0=11850 ，y0=21000，