高速公路坐标高程计算公式及5800案例.docx

1、高速公路坐标高程计算公式及5800案例高速公路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道) 及道路中边桩坐标放样正反算CASIO fx-5800P程序一、缓和曲线上的点坐标计算已知：缓和曲线上任一点离ZH点的长度：l圆曲线的半径：R缓和曲线的长度：l0转向角系数：K(1或1)过ZH点的切线方位角：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的长度为过点HZ的切线方位角再加上180K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：

2、圆曲线上任一点离ZH点的长度：l圆曲线的半径：R缓和曲线的长度：l0转向角系数：K(1或1)过ZH点的切线方位角：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的长度为过点HZ的切线方位角再加上180K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

3、率曲线转角值四、竖曲线上高程计算已知：第一坡度：i1(上坡为“”，下坡为“”)第二坡度：i2(上坡为“”，下坡为“”)变坡点桩号：SZ变坡点高程：HZ竖曲线的切线长度：T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：待求点桩号：K曲线起点桩号：K0曲线终点桩号：K1曲线起点坐标：x0，y0曲线起点切线方位角：0曲线起点处曲率：P0(左转为“”，右转为“”)曲线终点处曲率：P1(左转为“”，右转

4、为“”)求：线路匝道上点的坐标：x,y待求点的切线方位角：T计算过程： 注：sgn(x)函数是取符号函数，当x0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。道路中边桩坐标放样正反算CASIO fx-5800P程序一、前言 本程序是CASIO fx-5800P计算与道路坐标放样计算中道路坐标放样计算程序的升级改进版本。原道路坐标放样计算程序只基于道路的单个基本型曲线，有效计算范围仅包括平曲线部分和前后的两条直线段，使用时需要输入平曲线设计参数，无坐标反算桩号功能。 改进后的程序名称为：道路中边桩坐标放样正反算程序（全线贯通），增加了可实现全线贯通的数

5、据库功能和坐标反算桩号功能，主要是： 1使用道路平面数据库子程序，可将一段或若干段道路的交点法格式平面参数（可容易从直线、曲线及转角表中获得）以数据库子程序形式输入计算器，程序在计算时省却了输入原始数据的麻烦； 2坐标正算方面，输入桩号即可进行道路的中、边桩坐标计算，若输入了测站坐标，还可同时计算全站仪极坐标放样数据（拨角和平距）； 3坐标反算方面，输入平面坐标，即可计算对应的桩号和距中距离（含左右信息）； 4对于存在断链的道路，可分段分别编写数据库子程序，然后在主程序中添加一个路段选择的功能即可实现（可参照立交匝道程序中匝道的选择）。 程序的特点： 1可进行中桩坐标的正、反算，程序代码简洁，

6、便于阅读和改写； 2主程序通过调用数据库子程序，省却了使用时输入平面参数的繁琐； 3使用数据库子程序，换项目只需改写数据库子程序，程序通用性强。 二、道路示例项目基本资料 基本资料同CASIO fx-5800P计算与道路坐标放样计算第6章HY高速公路第2合同段（合同段起止桩号：K4+800K9+600）。这里摘取直线、曲线及转角表资料如下. . . 三、程序代码 . . . . . . 注：路线数据库子程序ROADDATA1是根据计算示例项目的直曲表编写，大家使用时应按各自项目的直曲表改写或新建。 . . 四、程序变量清单 . . 五、计算流程示例 1中桩坐标计算示例 计算任务：计算HY高速公

7、路K6+100K6+700段的中桩坐标及切线方位角（桩距20m），并在导线点（2807118.026，474113.687）上架设全站仪，计算各中桩的极坐标放样数据。 使用道路中边桩坐标放样正反算程序RAOD2的操作流程见下表。 . . 下表给出了由道路路线CAD软件计算的相关结果，供大家进行计算验证。 . .2边桩坐标计算示例 计算任务：计算HY高速公路主线K6+100K6+700段的边桩（左右各12.25米）坐标（桩距20m）。使用道路中边桩坐标放样正反算程序RAOD2的操作流程见下表。 . .下表给出了由道路路线CAD软件计算的相关结果，供大家进行计算验证。 . .3坐标反算计算示例 计算任务：根据前面计算的K6+100的中桩、左右边桩的坐标，反算对应桩号及偏距，并进行验证。使用道路中边桩坐标放样正反算程序RAOD2的操作流程见下表。 . .