讲题:缓和曲线的测设
内容提要:
§ 8.3 缓和曲线的测设
一.概念及基本公式
二.主点的测设
三.带有缓和曲线的圆曲线详细测设
§ 8.3 缓和曲线 (spiral curve)的测设
一.概念及基本公式
1、概念
为缓和行车方向的突变和离心力的突然产生
与消失,需要在直线(超高为 0)与圆曲线(超高
为 h)之间插入一段 曲率半径由无穷大逐渐变化至
圆曲线半径 的过渡曲线( 使超高由 0变为 h),此
曲线为缓和曲线。主要有回旋线、三次抛物线及
双纽线等。
2、回旋缓和曲线 (spiral curve)基本公式
( 3)缓和曲线的参数方程,
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?
?
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33
73
22
5
3 3 66
40
ss
s
lR
l
Rl
l
y
lR
l
lx
( 4)圆曲线终点的坐标,
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?
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R
l
y
R
l
lx
s
s
s
6
40
2
0
2
3
0
( 2)缓和曲线
角公式:
二.主点 (major point)的测设
1、测设元素的计算
( 1)内移距 p 和切线增长 q的计算:
2
3
2
2 4 02
24
R
ll
q
R
l
p
ss
s
??
?
( 1)里程的计算
ZH=JD-TH; HY=ZH+ls;
QZ=ZH+LH/2; HZ=ZH+LH; YH=HZ-ls
2、主点的测设
( 2)测设方法。 (见例题 )
例题,如图,设某公路的交点桩号为 K0+518.66,右转
角 αy =180018'36",圆曲线半径 R=100m,缓和曲线长
ls=10m,试测设主点桩。(作为实习课内容)
解,(一)计算测设元素
351521 8 02 0
0
0 ????? ?? R
l s
p=0.04m; q=5.00m;
?
?
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?
?
??
???
m
R
l
y
m
R
l
lx
s
s
s
17.0
6
00.10
40
2
0
2
3
0
mqtgpRT H 12.212)( ???? ?
mlRL sH 96.4121 8 0)2( 0 ???? ????
mRpRE H 33.12s e c)( ???? ?
(二)计算里程
ZH=K0+497.54; HY=K0+507.54; QZ=K0+518.52;
HZ=K0+539.50; YH=K0+529.50
(三)主点测设
1.架仪 JDi,后视 JDi-1,量取 TH,得 ZH点;后视 JDi+1,
量取 TH,得 HZ点;在分角线上量取 EH,得 QZ点。
2.分别在 ZH,HZ点架仪,后视 JDi方向,量取 x0,再在
此方向垂直方向上量取 y0,得 HY和 YH点。
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三、带有缓和曲线的圆曲线详细测设
1、切线支距法 (tangent off-set method)
要注意:点是位于缓和曲线上,还是位于圆曲线上。
位于缓和曲线
位于圆曲线
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?
?
???
??
pRy
qRx
)c o s1(
s i n
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( 1)当点位于缓和曲线上,有:
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33
73
22
5
3 3 66
40
ss
s
lR
l
Rl
l
y
lR
l
lx
( 2)当点位于圆曲线上,有:
2、偏角法(整桩距、短弦偏角法)
要注意:点是位于缓和曲线,还是位于圆曲线。
位于缓和曲线
位于圆曲线
2、偏角法(整桩距、短弦偏角法)
( 1)当点位于缓和曲线上,有:
R
l s
6)( 0 ??常量总偏角
02
2
??
sl
l?偏角
距离:用曲线长 l来代替弦长。放样出第 1点后,
放样第 2点时,用偏角和距离 l交会得到。
( 2)当点位于圆曲线上
方法,架仪 HY (或 YH),后视 ZH(或 HZ),拨角 b0,即找
到了切线方向,再按单圆曲线偏角法进行。
R
l
b s
3
2 00 ?? ?
此外还有极坐标法、弦线支距法、长弦偏角
法。