道路曲线设计计算(竖曲线)

合集下载

道路竖曲线计算

道路竖曲线计算

道路竖曲线计算公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]第二节 竖曲线设计纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处,为了行车平顺用一段曲线来缓和,这条连接两纵坡线的曲线叫竖曲线。

竖曲线的形状,通常采用平曲线或二次抛物线两种。

在设计和计算上为方便一般采用二次抛物线形式。

纵断面上相邻两条纵坡线相交形成转坡点,其相交角用转坡角表示。

当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线,反之为凹形竖曲线。

一、竖曲线如图所示,设相邻两纵坡坡度分别为i 1 和i 2,则相邻两坡度的代数差即转坡角为ω= i 1-i 2 ,其中i 1、i 2为本身之值,当上坡时取正值,下坡时取负值。

当 i 1- i 2为正值时,则为凸形竖曲线。

当 i 1 - i 2 为负值时,则为凹形竖曲线。

(一)竖曲线基本方程式我国采用的是二次抛物线形作为竖曲线的常用形式。

其基本方程为:Py x 22=若取抛物线参数P 为竖曲线的半径 R ,则有:Ry x 22= Rx y 22=(二)竖曲线要素计算公式竖曲线计算图示1、切线上任意点与竖曲线间的竖距h 通过推导可得:==PQ h )()(2112li y l x R y y A A q p ---=-Rl 22=2、竖曲线曲线长: L = R ω3、竖曲线切线长: T= T A =T B ≈ L/2 =2ωR 4、竖曲线的外距: E =RT 22⑤竖曲线上任意点至相应切线的距离:Rx y 22=式中:x —为竖曲任意点至竖曲线起点(终点)的距离, m ;R —为竖曲线的半径,m 。

二、竖曲线的最小半径(一)竖曲线最小半径的确定1.凸形竖曲线极限最小半径确定考虑因素 (1)缓和冲击汽车行驶在竖曲线上时,产生径向离心力,使汽车在凸形竖曲线上重量减小,所以确定竖曲线半径时,对离心力要加以控制。

(2)经行时间不宜过短当竖曲线两端直线坡段的坡度差很小时,即使竖曲线半径较大,竖曲线长度也有可能较短,此时汽车在竖曲线段倏忽而过,冲击增大,乘客不适;从视觉上考虑也会感到线形突然转折。

竖曲线的计算

竖曲线的计算

竖曲线的计算⼀、设置竖曲线的要求铁路线路所包含的坡度除平坡外,有上坡、下坡。

所谓坡度,即铁路线路的⾼程变化率,⽤千分率表⽰,就是每1000m ⽔平距离⾼程上升或下降的数值,通常⽤符号“+、-、0”依次表⽰上坡、下坡或平坡。

在进⾏纵断⾯设计时,相邻两坡段的交点叫变坡点,两变坡点之间的⽔平距离叫坡段长度。

《铁路线路设计规范》规定:⼯、Ⅱ级铁路相邻坡段坡度的代数差⼤于3%0和Ⅲ级铁路相邻坡段坡度的代数差⼤于4‰时,需⽤竖曲线连接。

竖曲线的形状主要分为圆曲线形和抛物线形两种。

《新建客货共线铁路设计暂⾏规定》规定:纵断⾯宜设计为较长的坡段,相邻坡段的连接宜设计为较⼩的坡度差。

旅客列车设计⾏车速度为200 km/h的路段,最⼩坡段长度不宜⼩于600m,困难条件下最⼩坡段长度不应⼩于400m,且最⼩坡段长度不得连续使⽤2个以上。

旅客列车设计⾏车速度为160km/h的路段,最⼩坡段长度不宜⼩于400m,且最⼩坡段长度不宜连续使⽤2个以上。

竖曲线不得与缓和曲线、相邻竖曲线重叠设置,也不得设在明桥⾯和正线道岔内。

⼆、竖曲线的计算⽅法1.圆曲线形竖曲线计算《铁路线路设计规范》规定:Ⅰ、Ⅱ级铁路竖曲线半径为10000m Tv=5 X △i ,Ⅲ级铁路竖曲线半径为5000m。

Tv=2.5 X △i(1)竖曲线的切线长 Tv=Rv ×tan a/2 = Rv/2 ×tan a= Rv/2000 × △i △i=△i2-△i1 的绝对值Tv-竖曲线的切线长(m);Rv--竖曲线半径,a----竖曲线转⾓,△i-相邻坡段坡度的代数差(‰)。

(2)竖曲线的曲线长 C≈2T。

(3)竖曲线的纵距竖曲线的纵距即竖曲线上任意点与切线上相邻点的标⾼差,⽤y表⽰,即 y=x2/2Rv式中Y-竖曲线的纵距(m); x-竖曲线上任意点距竖曲线始点或终点的距离(m);(4)竖曲线标⾼ H=Hp±y 式中H-竖曲线标⾼(m); Hp-计算点坡度线标⾼,【例题】某⼀级铁路,有⼀圆曲线形竖曲线(如图3-20所⽰),竖曲线中点⾥程为K24+400,标⾼为65.7 m,上坡i1=+2‰,下坡i2=-4‰,试计算竖曲线上每20 m点的标⾼。

竖曲线计算

竖曲线计算

二、竖曲线的计算方法1.圆曲线形竖曲线计算《铁路线路设计规范》规定:Ⅰ、Ⅱ级铁路竖曲线半径为10000m Tv=5 X △i ,Ⅲ级铁路竖曲线半径为5000m。

Tv=2.5 X △i(1)竖曲线的切线长Tv=Rv ×tan a/2 = Rv/2 ×tan a= Rv/2000 ×△i △i=△i2-△i1 的绝对值Tv-竖曲线的切线长(m);Rv--竖曲线半径,a----竖曲线转角,△i-相邻坡段坡度的代数差(‰)。

(2)竖曲线的曲线长C≈2T。

(3)竖曲线的纵距竖曲线的纵距即竖曲线上任意点与切线上相邻点的标高差,用y表示,即y=x2/2Rv式中Y-竖曲线的纵距(m);x-竖曲线上任意点距竖曲线始点或终点的距离(m);(4)竖曲线标高H=Hp±y 式中H-竖曲线标高(m);Hp-计算点坡度线标高,【例题】某一级铁路,有一圆曲线形竖曲线(如图3-20所示),竖曲线中点里程为K24+400,标高为65.7 m,上坡i1=+2‰,下坡i2=-4‰,试计算竖曲线上每20 m点的标高。

【解】①计算△i相邻坡段坡度的代数差(‰) △i1-△i2=2-(-4)=6‰②竖曲线的切线长Tv=5·△i=5×6=30 m③竖曲线的曲线长C≈2Tv=2×30=60m④竖曲线的坡度线标高、纵距、标高计算。

竖曲线的起点计算A=K24+400-30=K24+370竖曲线的终点计算B=K24+400+30=K24+430各点坡度线标高K24+370 Hp =65.7-30×2‰=65.64K24+380 Hp H=65.7-20×2‰=65.66K24+400 Hp =65.7K24+420 Hp =65.7-20×4‰=65.62K24+430 Hp =65.7-30×4‰=65.58纵距计算K24+380 和K24+420 纵距y=10×10/2×10000=0.005K24+400 纵距y=30×30/2×10000=0.045 Y=C×C/8R=60×60/8×10000=0.045 纵距K24+370 和K24+430纵距为0竖曲线标高H(m) H=Hp±y竖曲线标高计算表2.抛物线型竖曲线计算(1)竖曲线的长度c=△i/γ.20(m)式中△i-相邻坡段坡度的代数差(‰);γ-每20m长度的变坡率(‰),由表3-17查得。

竖曲线、缓和曲线计算公式

竖曲线、缓和曲线计算公式

第三节竖曲线纵断面上两个坡段的转折处,为方便行车,用一段曲线来缓和,称为竖曲线。

可采用抛物线或圆曲线。

一、竖曲线要素的计算公式相邻坡段的坡度为i1和i2,代数差为ω=i2 -i1ω为正时,是凹曲线;ω为负,是凸曲线。

1.二次抛物线基本方程:或ω:坡度差(%);L:竖曲线长度;R:竖曲线半径2.竖曲线诸要素计算公式竖曲线长度或竖曲线半径R: (前提:ω很小)L=Rω竖曲线切线长:T=L/2=Rω/2竖曲线上任一点竖距h:竖曲线外距:二、竖曲线最小半径(三个因素)1.缓和冲击对离心加速度加以控制。

ν(m/s)根据经验,a=0.5~0.7m/s2比较合适。

我国取a=0.278,则Rmin=V2/3.6 或Lmin=V2ω/3.62.行驶时间不过短 3s的行程Lmin=V.t/3.6=V/1.23.满足视距的要求分别对凸凹曲线计算。

(一)凸形竖曲线最小半径和最小长度按视距满足要求计算1.当L<ST时,Lmin = 2ST - 4/ω2.当L≥ST时,ST为停车视距。

以上两个公式,第二个公式计算值大,作为有效控制。

按缓和冲击、时间行程和视距要求(视距为最不利情况)计算各行车速度时的最小半径和最小长度,见表4-13。

表中:(1)一般最小半径为极限最小半径的1.5~2倍;(2)竖曲线最小长度为3s行程的长度。

(二)凹曲线最小半径和长度1.夜间行车前灯照射距离要求:1)L<ST2) L≥STL<ST Lmin = 2ST - 26.92/ω (4-14)L≥STω /26.92 (4-15)3s时间行程为有效控制。

例:设ω=2%=0.02;则L=ωR竖曲线最小长度L=V/1.2速度V=120km/h V=40km/h 一般最小半径R凸17000 700一般最小半径R凹6000 700 L凸340 14L凹120 14 例题4-3ω=-0.09 凸形;L=Rω=2000*0.09=180mT=L/2=90mE=T2/2R=2.03m起点桩号=k5+030 - T =K4+940起始高程=427.68 - 5%*90=423.18m桩号k5+000处:x1=k5+000-k4+940=60m切线高程=423.18+60*0.05=426.18m h1=x21/2R=602/2*2000=0.90m设计高程=426.18 - 0.90=425.28m 桩号k5+100处:x2=k5+100-k4+940=160m切线高程=423.18+160*0.05=431.18m h2=x22/2R=1602/2*2000=6.40m设计高程=431.18 - 6.40=424.78m第一节平面线形概述一、路线路线指路的中心线;路线在水平面上的投影叫路线的平面;路线设计:确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作;可分为平面设计、纵断面设计、横断面设计。

道路曲线计算公式

道路曲线计算公式

高速公路线路(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道)坐标计算公式时间:2009-12-27 21:40:34 来源:本站作者:未知我要投稿我要收藏投稿指南高速公路的一些线路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道)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:x Z,y Z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x Z,y Z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:x Z,y Z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x Z,y Z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:S Z④变坡点高程:H Z⑤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,y②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。

竖曲线高程计算方法(一)

竖曲线高程计算方法(一)

竖曲线高程计算方法(一)竖曲线高程计算在道路、桥梁、隧道等工程中,竖曲线是公路线形设计中的重要元素,而竖曲线高程计算则是道路设计过程中必不可少的一项工作。

本文将详细介绍竖曲线高程计算的各种方法。

直接法直接法是最简单的竖曲线高程计算方法,公式如下:H=R+L2 2R其中,H为竖曲线起点和终点高程差,R为竖曲线半径,L为竖曲线长度。

坡度法坡度法是一种常用的竖曲线高程计算方法,公式如下:H=∑(l i+l i+1)2d i24R ini=1其中,n为竖曲线段数,l i和l i+1分别为第i段和第i+1段的长度,d i为第i段的坡度,R i为第i段的半径。

求解法求解法是一种基于数值解的竖曲线高程计算方法,公式如下:H i=H i−1+l2(k i+k i−1)+l3240(k i−k i−1)2其中,H i为第i个点的高程,H i−1为第i−1个点的高程,l为第i个点和第i−1个点之间的水平距离,k i和k i−1分别为第i个点和第i−1个点的曲率。

分段求解法分段求解法是一种将竖曲线按照不同的半径等级分段求解的高程计算方法,公式如下:s iH i=H i−1+∫k(ρ(s))dss i−1其中,H i为第i个点的高程,H i−1为第i−1个点的高程,s i−1和s i分别为第i−1个点和第i个点之间的弧长,k(ρ(s))为曲率半径为ρ(s)时的曲率。

以上就是竖曲线高程计算的各种方法,根据不同的情况和要求,可以选择不同的方法进行计算。

混合法混合法是将直接法、坡度法、求解法和分段求解法结合起来的一种综合性高程计算方法,可以根据需要选择不同的计算方法进行竖曲线高程的计算。

混合法的具体过程如下:1.根据竖曲线长度和曲率要求选择直接法或坡度法计算竖曲线起点和终点的高程差。

2.确定分段长度和半径等级,使用分段求解法计算竖曲线半径变化较为平缓的区间的高程,并将计算结果与直接法或坡度法的计算结果进行校核。

3.使用求解法计算竖曲线半径变化较为显著的区间的高程,将计算结果与分段求解法和直接法或坡度法的计算结果进行校核。

竖曲线的计算方法

竖曲线的计算方法

竖曲线铁路线路的纵断面最理想的当然是平道,然而事实上是不可能的,为了适应地形的起伏,以减少工程量,纵断面必须用各种不同的坡面连接而成。

两相邻坡段的连续点谓之变坡点。

相邻坡段的坡度差是两相邻坡段的坡度代数差。

当相邻坡段的坡度差超过允许值时,为了保证行车平顺和安全,应在变坡点处用竖曲线连接起来。

允许不设竖曲线的坡度差允许值是根据车轮不脱轨、车钩不脱钩、列车不撞车和行车平稳等要求进行分析确定的。

一般情况下,竖曲线采用圆曲线,也可以采用抛物线,个别情况下,还可以采用连续短坡曲线。

竖曲线的计算一、圆曲线形竖曲线圆曲线形竖曲线的几何要素和各点设计标高,可按下列公式计算,如图。

R α x T TyRCα/2 BAi1i21、竖曲线的切线长度TT=R·tan(α/2)=R/2·tanα=R/2·△i‰=R/2000·△i(m) (5-1)式中 R-竖曲线半径(m);α-竖曲线转角(度);△i-相邻坡段的坡度代数差(‰)。

R=5000m时, T=2.5△i(m)R=10000m时,T=5.0△i(m)R=15000m时,T=7.5△i(m)R=20000m时,T=10.0△i(m)R=25000m时,T=12.5△i(m)2、竖曲线长度CC≈2T=R/1000·△i(m) (5-2)3、竖曲线纵距yy=x2/2R (m) (5-3)式中 x-竖曲线上计算点至竖曲线起(终)点的横距(m)。

当x=T时,变坡点的纵距Y即为竖曲线的外矢距E。

Y=E=T2/2R=1/2R(C/2)2=C2/8R (5-3.1)4、竖曲线上各点的设计标高H设h为计算点的坡度标高,则H=h±y (5-4)式中的y值,凹形取“+”,凸形取“-”。

【算例一】一凹形竖曲线i1=-4‰,i2=+2‰,△i=6‰,变坡点的里程为K235+165,标高为54.60m,R=15000m,计算竖曲线上各20m点的设计标高。

竖曲线坡度计算公式

竖曲线坡度计算公式

竖曲线坡度计算公式
竖曲线坡度计算公式,是用于计算道路竖曲线坡度的公式。

竖曲线是指道路在垂直方向上的曲线,它由两条直线和一个圆弧线组成。

竖曲线坡度是指道路在竖曲线上的上下坡度。

竖曲线坡度计算公式需要考虑许多因素,包括道路的设计速度、曲线半径、坡度长度等。

具体的计算公式如下:
1. 计算坡度长度
L = K*v^2/R
其中,L为坡度长度,K为坡度系数(一般为1.5),v为设计速度,R为曲线半径。

2. 计算坡度
G = L/H
其中,G为竖曲线坡度,H为竖曲线高差。

以上就是竖曲线坡度计算公式的具体内容,它是道路设计和施工中必不可少的公式之一。

通过对竖曲线坡度的准确计算,可以确保道路的安全和舒适性,为人们的出行提供更好的保障。

- 1 -。

线路竖曲线计算公式

线路竖曲线计算公式

竖曲线计算公式
一、公路施工中经常见到线路竖向曲线计算标高的问题,采用近似计算方法以外耻距(E)变化量代替标高增减量计算,设和用于半径(R)大于5000m时,误差为0.2mm。

1、凸曲线:H计算=H起坡点+i×△L起坡点至计算点的距离-(1/conα-1)×R
2、凹面线:H计算=H起坡点- i×△L起坡点至计算点的距离+(1/conα-1)×R
二、公路施工中经常见到线路竖向曲线计算标高的问题,采用近似计算方法以外变高差(h)变化量代替标高增减量计算,适合用于半径(R)小于5000m时,误差为0.2mm。

1、凸曲线:H计算=H起坡点+ i×△L起坡点至计算点的距离-(△L起坡点至计算点的距离)2/2R
2、凹面线:H计算=H起坡点- i×△L起坡点至计算点的距离+(△L起坡点至计算点的距离)2/2R
三、计算时考虑是正方计算方向来确定公式变换,如果凹面曲线从坡度终点返算时:坡度值为正值采用2公式时就应为+(- i×△L)。

3.竖曲线设计

3.竖曲线设计

纵断面上相邻两条纵坡线相交的转折处,为了行车平顺用一段曲线来缓和,称为竖曲线。

在纵坡设计时.由于纵断面上只反映水平距离和竖直高度,因此竖曲线的切线长与弧长是其在水平面上的投影,切线支距是竖直的高程差,相邻两条纵坡线相交角用转坡角表示。

当竖曲线转坡点在曲线上方时为凸形竖曲线,反之为凹形竖曲线:一、竖曲线要素计算公式如图1-3-6所示,设转坡处相邻两纵坡度分别为i1和i2,转坡角以w表示,则转坡角w为式中符号意义同前。

从以上两种情况的计算公式可知,式(1-3-12)计算结果明显大于式(1-3-10),因此是凸形竖曲线上满足视距要求的计算公式。

(二)按行程时间求竖曲线最小长度和半径汽车从直坡段驶入竖曲线时,当竖曲线的转坡角很小,即使半径较大,如果其竖曲线长度过短,汽车倏忽而过,冲击力大,旅客会感到不舒适,太短的竖曲线长度从视觉上也会感到线形突然转折。

因此,应限制汽车在竖曲线上的行程时间不宜过短.以此来控制竖曲线的最小长度和半径,即式中:v——计算行车速度,km/h;t——汽车在竖曲线上行程时间,一般取t=3s。

(三)按径向离心力求坚曲线最小长度和半径汽车在竖曲线上行驶时,产生径向离心力。

这个力在凸形竖曲线上是减少重力.在凹形竖曲线上是增加重力,如果这种离心力达到某种程度时,旅客就会有不舒适的感觉,同时对汽车的悬挂系统也有不利影响。

因此,应对径向离心力加以控制。

汽车在竖曲线上行驶时其径向离心力为式中:F——径向离心力,N;G——汽车的总重力,N;g——重力加速度,m/s2;V—计算行车速度,km/h;v——车速,m/s;R——竖曲线半径,m。

为保证车辆在竖曲线上行驶的安全和舒适,根据试验得知,一般应将F/G控制在0.025以内,则得竖曲线最小半径为:根据汽车在凸形竖曲线上行驶的视距要求,行程时间及径向离心力三种影响因素,分别计算出凸形竖曲线的最小长度和半径,取其中较大者作为确定依据。

各级公路的竖曲线最小长度和半径规定如表l-3-9所示。

竖曲线高程计算(一)

竖曲线高程计算(一)

竖曲线高程计算(一)竖曲线高程计算是公路设计中非常重要的一项内容,它是为了保证公路线形的曲线顺畅、道路通行安全而进行的。

下面我们从什么是竖曲线、竖曲线的类型以及竖曲线高程计算三个方面来详细分析。

一、什么是竖曲线?竖曲线是指公路等交通线路在垂直平面内的曲线。

它作为一种设计工具,用于限制公路等交通线路在纵向上的变化范围。

其目的是确保驾驶员的视野,依据车速、坡度等要素结合速度限制,使得道路平顺进行。

二、竖曲线的类型竖曲线一般可分为如下几种类型:1. 圆形竖曲线圆形竖曲线是公路中通行量较少的场合,无速限缓降的交叉路口、出入口等场合,选用比较丰富的中央绿化带、广场等项目,可以考虑使用这种类型的竖曲线进行设计。

2. 抛物线竖曲线抛物线岛是在桥梁、隧道等通行能力较强,不允许设置任何形式上的减速装置,同时也考虑到竖曲线要求较为平稳的时候,设计中一般可使用此类型的竖曲线来进行平稳过渡。

3. 非对称竖曲线非对称竖曲线一般用于既有的公路改建、升级等工程中,一些关键节点,如路段附近、涵洞等位置,应用非对称竖曲线进行设计,在改善道路的通行能力和顺畅程度的同时充分保证通行的安全性。

三、竖曲线高程计算竖曲线高程计算是竖曲线设计中非常重要的一个环节,它确定了竖曲线起始点和终止点之间的曲线长、坡度等参数,对竖曲线的设计起到关键的作用。

在竖曲线高程计算过程中,需要考虑的要素包括:速度限制、曲线半径、曲率半径的平均值以及曲线起始点的坐标及竖曲线终止点的坐标。

通过这些要素的计算和分析,得出竖曲线高程的设计参数。

总之,竖曲线的设计是公路建设中非常重要的一环,正确的竖曲线设计能够有效地保证公路的安全性、通行能力以及用户体验。

在进行竖曲线设计时,需要严格遵守相关的规范标准,并运用科学的方法进行计算和设计,以达到最佳的结果。

竖曲线高程计算公式

竖曲线高程计算公式

竖曲线高程计算公式
竖曲线高程计算公式可以使用以下两个公式之一:
1. 高斯-沙伦公式(Gauss-Chordan Formula):
H = (L/2) * (tan(A) + tan(B))
其中,
H为竖曲线的高程差(垂直偏移量);
L为竖曲线的水平长度;
A为起点切线与水平线的夹角;
B为终点切线与水平线的夹角。

2. 巴布松公式(Babson Formula):
H = (L/2) * (cot(A/2) - cot(B/2))
其中,
H为竖曲线的高程差(垂直偏移量);
L为竖曲线的水平长度;
A为起点切线与水平线的夹角;
B为终点切线与水平线的夹角。

这些公式用于计算竖曲线的高程差,其中起点和终点的切线与水平线的夹角是关键参数。

使用这些公式可以帮助工程师在设计道路、铁路等工程时进行竖曲线的高程计算。

道路曲线高程计算公式

道路曲线高程计算公式
高速公路的一些线路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道)
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பைடு நூலகம்Z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,y②待求点的切线方位角:αT计算过程:

道路曲线计算公式

道路曲线计算公式

高速公路线路(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道)坐标计算公式时间:2009-12-27 21:40:34 来源:本站作者:未知我要投稿我要收藏投稿指南高速公路的一些线路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道)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:x Z,y Z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x Z,y Z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:x Z,y Z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x Z,y Z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:S Z④变坡点高程:H Z⑤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,y②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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档