精品高速公路曲线匝道的坐标高程计算公式.docx
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精品高速公路曲线匝道的坐标高程计算公式
高速公路曲线、匝道的坐标、高程计算公式一、缓和曲线上的点坐标计算已知:
①缓和曲线上任一点离ZH点的长度:
l②圆曲线的半径:
R③缓和曲线的长度:
l0④转向角系数:
K(1或-1)⑤过ZH点的切线方位角:
α⑥点ZH的坐标:
xZ,yZ计算过程:
说明:
当曲线为左转向时,K=1,为右转向时,K=-1,公式中n的取值如下:
当计算第二缓和曲线上的点坐标时,则:
l为到点HZ的长度α为过点HZ的切线方位角再加上180°
K值与计算第一缓和曲线时相反xZ,yZ为点HZ的坐标切线角计算公式:
二、圆曲线上的点坐标计算已知:
①圆曲线上任一点离ZH点的长度:
l②圆曲线的半径:
R③缓和曲线的长度:
l0④转向角系数:
K(1或-1)⑤过ZH点的切线方位角:
α⑥点ZH的坐标:
xZ,yZ
计算过程:
说明:
当曲线为左转向时,K=1,为右转向时,K=-1,公式中n的取值如下:
当只知道HZ点的坐标时,则:
l为到点HZ的长度α为过点HZ的切线方位角再加上180°K值与知道ZH点坐标时相反xZ,yZ为点HZ的坐标三、曲线要素计算公式
公式中各符号说明:
l——任意点到起点的曲线长度(或缓曲上任意点到缓曲起点的长度)l1——第一缓和曲线长度
l2——第二缓和曲线长度l0——对应的缓和曲线长度R——圆曲线半径R1——曲线起点处的半径R2——曲线终点处的半径P1——曲线起点处的曲率P2——曲线终点处的曲率α——曲线转角值四、竖曲线上高程计算已知:
①第一坡度:
i1(上坡为“+”,下坡为“-”)②第二坡度:
i2(上坡为“+”,下坡为“-”)
③变坡点桩号:
SZ④变坡点高程:
HZ⑤竖曲线的切线长度:
T⑥待求点桩号:
S
计算过程:
五、超高缓和过渡段的横坡计算
已知:
如图,第一横坡:
i1第二横坡:
i2过渡段长度:
L待求处离第二横坡点(过渡段终点)的距离:
x求:
待求处的横坡:
i
解:
d=x/Li=(i2-i1)(1-3d2+2d3)+i1六、匝道坐标计算已知:
①待求点桩号:
K②曲线起点桩号:
K0③曲线终点桩号:
K1④曲线起点坐标:
x0,y0⑤曲线起点切线方位角:
α0⑥曲线起点处曲率:
P0(左转为“-”,右转为“+”)⑦曲线终点处曲率:
P1(左转为“-”,右转为“+”)求:
①线路匝道上点的坐标:
x,y
②待求点的切线方位角:
αT计算过程:
注:
sgn(x)函数是取符号函数,当x<0时sgn(x)=-1,当x>0时sgn(x)=1,当x=0时sgn(x)=0。
在计算器中若无此函数可编一个小子程序代替。