绳正法拨道
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b3 0.6 3 f1 fs 5 0.18 0mm 6 6 3 3 1 ( 1 0 . 6 ) 2 0 . 6 f (1 b ) 3 2b 3 f 5 3.05 3mm 2 s 6 6
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②缓和曲线终点左右邻点计划正矢的计算 类似缓和曲线起点,有:
当测得的正矢超过下表标准时,应及时进行整正。 曲线正矢误差规定值(mm)
曲线 半径 (m)
R≤250 缓和曲线各点正矢 与计划正矢差 正线及 到发线 7
圆曲线正矢连续差
正线及到 发线 14
圆曲线正矢最大最 小值差 正线及 到发线 21
其他线
8
其他线
16
其他线
24
250<R≤ 350
350<R ≤ 450 450<R ≤ 800 R>800
1 (b ) 3 f1 2 6 Rl0 1 (b )3 (b )3 f2 2 6 Rl0 6 Rl0
fc 将 R , l 0 n , fs 代入上式得: n 2 fc
2
b3 f1 fs 6 f 2 1 (1 b ) 3 2b 3 f s 6
l3 即: y 6 Rl0
l0—缓和曲线长度(10m的倍数)。 l—缓和曲线上任意点(测点)到ZH(HZ)点的长度(m)。 由于测点间距为λ(10m),故:l0 =Σλ
1.缓和曲线始终点在测点上
由于缓和曲线终点处切线的总折角很小,可以足够精
确地认为 f1、f2、f3、…在 y1、y2、y3、…的延长线上。
b3 fa fc f s 6 f b f c 1 (1 b) 3 2b 3 f s 6
公式中对aλ和bλ的规定: aλ:曲率不变的直线或圆曲线 长度; bλ:曲率变化的曲线长度。
四、渐伸线原理
曲线An表示轨道中线,设有一柔软且无 伸缩性的细线紧贴在弧An上, A端固定,另一端n沿轨道中线 的切线方向拉离原位,拉开 的直线始终与曲线An相切, 则n点的移动轨迹n1, n2 , …,n’就是n点相对于 曲线An的渐伸线,弧nn’ 的长度就是n相对于切线A n’的渐伸线长。
我国铁路缓和曲线一般采用直线型超高顺坡,三次抛物 线的线型,其参数方程为:
l4 x l 1 l 2 2 40 R l 0 3 4 3 l l l y 1 2 6 Rl 0 56 Rl 0 6 Rl 0
由公式可以得出,当相邻测点都在圆曲线上时,测点 的正矢 fc 都相等。但在曲线的始终端,ZY、YZ点因两 侧曲率的不同,相应的正矢 f 与 fc 就不同。 如下图,设直线与圆曲线直接连接,且ZY或YZ不在 测点上,各测点的正矢为:
f1
1 y2 2
f2
1 y3 y2 2
f3 fc
正矢是由曲线产生的, 其大小与曲线长度有关。
6
5 4 3
7
6 5 4
12
10 8 6
14
12 10 8
18
15 12 9
21
18 15 12
二、圆曲线计划正矢的计算
由图△DAB ∽ △AEB,有
DB AB ( AB) 2 2 BE fc AB BE DB 2R
式中:λ—测量正矢所用弦长 的一半,λ=10m。 则:
102 50000 fc 1000 (m m) 2R R
渐伸线的2个特性: (1)渐伸线的法线B1N1 , B2N2,…,是对应点上原曲线的切 线 (2)渐伸线上任意两点曲率半径之差,等于对应点上圆 曲线弧长的总量。 根据渐伸线的定义和特性,曲线拨动时作2点假设: (1)曲线上任一点拨动时都沿渐伸线方向; (2)曲线拨动前后其长度不变。
22
同样拨后曲线段 An的渐伸线为 nn,长度为 En , 可得n点的拨量等于:en En En。 en 为+时,向曲线外侧 拨动 ; 为-时,向曲线内 侧拨动。 根据渐伸线的特性,渐伸线E可 以近似的用逐渐加大半径的累积 圆弧段来表示。
当ZH(HZ)位于测点时:a=0,b=1, f1 = fs /6,f2 = fs 。
算例:R=1000m,l0=100m,测点1、2距ZH点分别 为4m,6m,求f1、f2。
50000 fc 50mm 1000
n
100 10(段 ) 10
f c 50 fs 5mm n 10
f0
1 f1 y1 2 6
f 1 3 y1 f 2 6 y1 2 f 1 f 3 9 y1 3 f 1 fn =nf1
f1 1 f 0 y1 2 6
由右式可以得到当缓和曲线始 终点在测点上时有以下规律:
缓和曲线起点(ZH)正矢为起点后第一点正矢 f1 的1/6 , 其余中间点正矢较前一正矢增大 f1 ,按直线比例递增。 f1 可称为“缓和曲线正矢递增率”,用 fs 表示。
2.缓和曲线始、终点不在测点上
实际曲线上,由于Ly通常不是10m的整数倍,因而第二
缓和曲线的始、终点就不在测点上。
①缓和曲线起点左右邻点计划正矢的计算
1 1 (b )3 (b )3 f 2 y 3 y2 2 2 6Rl0 6Rl0
1 1 (b )3 f1 y2 2 2 6Rl0
1 ( 2 a )2 2 (b )2 a2 f2 (1 ) fc 2 2R 2R 2
b2 f 1 fc 2 a2 f 2 (1 ) fc 2
算例:某曲线R=2500m,ZY点 a=0.2,b=0.8,求 f1、f2 。
50000 fc 20 mm 2500
缓和曲线起点(ZH、HZ)正矢较直线上的正矢增大 fs 的
1/6 。同样道理,HY(YH)点的正矢较圆曲线正矢 fc 较少
fs 的1/6 ,即:f HY f c fs 其值为:
fs 6
fc 2 R f s f1 3 y1 3 l0 6 Rl0 2 Rl0 n
3
f
2
2R
1 f1 y2 2
1 f 2 y3 y2 2
f3 fc
其中:
(b ) 2 y2 2R
( 2 a ) 2 y3 2R
代入上式得:
1 f1 y2 2
1 f 2 y3 y2 2
f3 fc
1 (b )2 b 2 2 b 2 f1 fc 2 2R 2 2R 2
☆当圆曲线始点ZY
1 (YZ)位于测点时,a=0,b=1,有: f1 f c ,f 2 f c , 2
其余各点 f i f c 。
0.8 2 f1 20 6.4 6 mm 2 0.22 f 2 (1 ) 20 19.6 20 mm 2
三、缓和曲线计划正矢的计算
由缓和曲线方程得出:
y1
3
f1
1 y 2 y1 3 y1 2 1 f 2 ( y 3 y1) y 2 6 y1 2 f 1 2 1 f 3 ( y 4 y 2) y 3 9 y 1 3 f 1 2
6 Rl 0 (2 ) 3 y2 8 y1 6 Rl 0 (3 ) 3 y3 27 y1 6 Rl 0 (4 ) 3 y4 64 y1 6 Rl 0
一、曲线方向的检查及其圆顺标准
目的:恢复曲线的圆顺度
方法:绳正法(正矢法) 它是利用曲线上正矢与半径以及正矢与拨量的关系, 计算应拨动的数量,将曲线拨正,使之圆顺。
这种方法是在曲线上每 10m设测点(用弦代替弧), 用一根 20m长的弦线,两端拉紧并贴靠轨道外轨内侧轨 顶面下 16mm 处,在弦线中点准确量出弦线至外轨内侧 的距离,叫做“现场实测正矢”或“实测正矢”。
3
2
l0 n:缓和曲线长度的分段数 n 。 10
l0
当缓和曲线主点在测点上时,曲线计划正矢为: f0(ZH) = fs/6 f1 = fs f 2 = 2f s … fn(HY)= fc-fs/6 fn+1= fc … fYH= fc-fs/6 … fN-2= 2fs fN-1= fs fN(HZ)= fs/6