计划正矢计算表3.0(正试版)
既有铁路曲线整正计算中的计划正矢计算方法的研究
既有铁路曲线整正计算中的计划正矢计算方法的研究
刘永孝;刘学毅;李斌;代丰
【期刊名称】《铁道标准设计》
【年(卷),期】2012(000)012
【摘要】分别利用绳正法、坐标法、偏角法各自的相关理论分析推导了曲线的计划正矢的计算公式,为现场计算各测点的计划正矢提供了一种程序化的新方法.坐标法计算出的计划正矢的结果是精确的,将偏角法和绳正法的计算结果和它进行对比,可分析出它们计算计划正矢的误差大小及其规律.分析结果表明:偏角法和绳正法计算计划正矢的结果是相同的,它们与坐标法之间的误差与半径的大小有关系,半径越小,误差越大,但即使在半径很小的情况下误差都不会超过0.06 mm,这对曲线整正的计算结果影响可以忽略不计.由于利用偏角法计算计划正矢的方法与绳正法比较起来,公式较为简单,故绳正法中计算计划正矢时利用偏角法的方法来计算,可简化计算.
【总页数】5页(P14-18)
【作者】刘永孝;刘学毅;李斌;代丰
【作者单位】兰州交通大学土木工程学院,兰州 730070;西南交通大学土木工程学院,成都610031;西南交通大学土木工程学院,成都610031;兰州交通大学土木工程学院,兰州 730070;兰州交通大学土木工程学院,兰州 730070
【正文语种】中文
【中图分类】U216.42+6
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轨道曲线拨道计算(修正版)
绳正法曲线拨道计算一、基本原则1. 为了保证曲线两端的直线在拨道后方向不变,既使曲线的转角不变,在整个曲线上的实量正矢之和应该与计划正矢总和相等。
既: ① 实量正矢和=计划正矢和。
②实量正矢-计划正矢=正矢差,正矢差的总和应该等于0,由此得到的拨道最后的一点正矢差累计也应该等于0。
2. 保证曲线两端的直线位置不变,即:使曲线或拨道控制点的头尾半拨量和拨量通过修正等于0。
使正矢实量总和与计划正矢总和相等是调整以及安排计划正矢的唯一依据;使曲线的首尾拨道量等于0是计算拨道量时的基本要求。
二、整正曲线时的两个基本要求 1. 拨量要小在整正计算的过程中,要考虑现场以及劳力的实际情况尽量减少拨道量和拨道点数量,一般情况下两者成反比,既调整点数越少拨量越大,调整点数越多拨量越小。
在桥梁护轨、路堤、路堑、缺碴地段、信号墩台处所应事先调查好可以的拨道量和点号作为调整和计算的依据。
在困难条件下一般不得大于40毫米,电气化铁路不得大于30毫米,超过该标准的应根据《安规》要求设置防护和慢行计划。
2. 拨后的曲线要圆顺拨后的正矢应该符合《维规》中对缓和曲线正矢差、圆曲线连续差和最大最小差的要求,即拨后缓和曲线正矢要尽量的递增递减一致,圆曲线正矢尽量均匀一致。
三、曲线整正计算⑴曲线中央点位置(QZ ):⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛∙=+==∑∑∑∑=-ini i i i f f i f f f QZ 11)(现场正矢合计现场正矢到累计合计,i 为测点号,n 为总测点数⑵圆曲线平均正矢(p f ): 已知曲线半径,R f p 50000=(20米弦)或Rf p 12500=(10米弦) 不知曲线半径,nff ip ∑==测量正矢的测点数现场正矢合计式中,n 为相对应的正矢测点数。
⑶圆曲线分段数M :pif fM ∑==圆曲线平均正矢现场正矢合计⑷圆曲线长度(y L ):m M L y 10⨯= ⑸圆曲线头尾位置(ZY ,YZ ):2M QZ ZY -= 2M QZ YZ += ⑹缓和曲线的分段数(m ):1010hL m ==缓和曲线长度如不知缓和曲线的长度,可根据公式max 9Hv L h =先求缓和曲线长度。
曲线正矢计算
曲线正矢计算曲线半径、弦长、正矢之间的关系:2Lf,8R50000f, 当时, (mm) L,20mR12500 当时, (mm) f,L,10mRf式中—圆曲线正矢(mm)—圆曲线半径(m) R现场正线曲线取弦长为20 m计算正矢值。
现场站线曲线取弦长为10 m计算正矢值。
(一)圆曲线上各测点计划正矢50000f圆曲线计划正矢 (mm) ,cRfcf,圆曲线始终点的计划正矢 (mm) 始,终,2(二)缓和曲线正矢是从直线往圆曲线方向逐渐由小变大的,由直缓点向缓圆点方向变化的大小,叫缓和曲线的正矢递增率。
圆曲线计划正矢f,,c缓和曲线的正矢递增率f, ,,N,,一端缓和曲线分段数N1.缓和曲线始终点计划正矢,,缓和曲线正矢递增率fN,f,,缓和曲线始点正矢始6,,缓和曲线终点正矢,f,,f,缓和曲线始点正矢fc 终始2.缓和曲线中间各测点计划正矢f,Nf iiNfi,1,2?,N,1式中—缓和曲线中间各测点的计划正矢i ( );fN —测点距缓和曲线始点的段数 Ni—缓和曲线的正矢递增率【例题】已知曲线半径R=300m,缓和曲线长为70 m(如图3所示)求缓和曲线上各测点计划正矢值。
【解】5000050000mm f,,,167cR300圆曲线计划正矢f167,,cmm f,,,24N,,一端缓和曲线分段数N7 f24Nmm ,,直缓点ZH正矢,f,,,,4始87654663QZHYYH210ZHHZ mm ,,缓圆点HY正矢,f,,f,f,167,4,163c终始缓和曲线中间各测点的计划正矢为图2缓和曲线f,Nf,1,24,24mm 11Nmm f,Nf,2,24,4822Nmm f,Nf,3,24,7233Nmm f,Nf,4,24,9644Nmm f,Nf,5,24,12055Nmm f,Nf,6,24,14466N。
铁路曲线正矢自动计算表大全(考虑外轨伸长)
曲线三种布点方法正矢自动计算表(带付点正矢\一弦一量)
使用说明:
本表采用20米弦10点进行正矢计算;付点和正点一弦一量,付点如果在曲线头尾的正点的外侧,现场不写,本表未计算出,付点计算栏L~O列已隐藏;黄色单元格内数据需手工填写;注意曲线全长与曲线外股钢轨全长的差别,计算外轨圆曲线正矢使用的半径需加轨距的一半;有缓和曲线缓长不低于20米,缓长不超过150米,否则计算有错;无缓和曲线、两边缓长不相等和缓长非10、5的整个倍都可以计算。
曲线正矢计算
曲线半径、弦长、正矢之间的关系:当 时, (mm) 当 时, (mm) 式中 —圆曲线正矢(mm)—圆曲线半径(m)现场正线曲线取弦长为20 m 计算正矢值。
现场站线曲线取弦长为10 m 计算正矢值。
(一)圆曲线上各测点计划正矢圆曲线计划正矢 (mm) 圆曲线始终点的计划正矢 (mm) (二)缓与曲线正矢就是从直线往圆曲线方向逐渐由小变大的,由直缓点向缓圆点方向变化的大小,叫缓与曲线的正矢递增率。
1、缓与曲线始终点计划正矢R L f 82=m L 20=Rf 50000=m L 10=Rf 12500=f R Rf c 50000=2c )(f f =终始()()()N f f c N 一端缓和曲线分段数圆曲线计划正矢缓和曲线的正矢递增率=()6N f )(f 缓和曲线正矢递增率缓和曲线始点正矢始=()始终缓和曲线始点正矢缓和曲线终点正矢f f )(f c -=2、缓与曲线中间各测点计划正矢式中 —缓与曲线中间各测点的计划正矢( ); —测点距缓与曲线始点的段数—缓与曲线的正矢递增率【例题】 已知曲线半径R=300m,缓与曲线长为70 m(如图3所示)求缓与曲线上各测点计划正矢值。
【解】mm mm mm mm 0缓与曲线中间各测点的计划正矢为图2缓与曲线mmmmmmmmmmmm Ni i f N f =i f 1,21-=N i,i N N f 1673005000050000≈==R f c ()()247167≈==N f f c N 一端缓和曲线分段数圆曲线计划正矢()46246===N f )(f ZH 始正矢直缓点()1634167=-=-=始终正矢缓圆点f f )(f HY c 2424111=⨯==N f N f 4824222=⨯==N f N f 7224333=⨯==N f N f 9624444=⨯==N f N f 12024555=⨯==N f N f 14424666=⨯==N f N f。
铁道线路养护与维修-项目5 曲线养护
曲线养护
任务5.2 曲线整正计算与拨道作业
5.2.2 曲线拨道作业
2. 曲线整正外业测量
量算拨
(6)分别设置养护点和计算点。 养护点:从曲线头尾点开始,每10 m设一正矢测点,至曲中点附近后两点交叉,形成套拉点。 计算点:从曲线一侧起,每10 m设一点,一直设至曲线另一侧。没有套拉点。 养护点的设置具有如下优点: ① 实行时间长,作业人员比较熟悉。 ② 对曲线要素表达清楚,容易理解。 ③ 便于缓和曲线的超高设置。 但是养护点存在套拉点,不便于现场正矢的测量及曲线拨量的计算,特别是不适应计算机快速精 确计算的需要
600
500
在实际养护 作业中,要 让这张死表 变活,哈哈, 怎么变活?
注:车站两端减、加速地段,最小曲线半径应结合客车开行方 圆曲线和夹直线设置要求?自己课下 案和工程条件,根据客、货列车行车速度和速差计算确定。 去搞定!!!嘿嘿,怎么搞定?
曲线养护
5.1.1 铁路曲线设置标准
3. 曲线外规超高设置要求
1. 绳正法拨正曲线的基本要求
(1)曲线两端直线轨向不良,一般应事先拨正, 两曲线间直线段较短时,可与两曲线同时计算、拨 正。 (2)在外股钢轨上用钢尺丈量,每10 m设置一个 测点(曲线头尾是否在测点上不限)。 (3)在风力较小条件下,拉绳测量每个测点正矢, 测量三次取平均值。 (4)按绳正法计算拨道量,计算时不宜为减少拨 道量而大量调整计划正矢。 (5)设置拨道桩,按桩拨道。
曲线养护
任务5.2 曲线整正计算与拨道作业
5.2.2 曲线拨道作业
3. 现场拨道
曲线现场拨道作业的程序、作业人员的安排以及拨道作业的组织、 协调程度直接影响曲线方向的巩固和线型的稳定。因此,要对拨道作 业前后的各个环节做好周密的计划安排。
正矢计算表(中分法)
20112.12260 20117.12280 20122.12300 20127.12320 20132.12340 20134.18040 20137.12360 20142.12380 20145.20670 20147.12400 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000 11111111.00000
曲线正矢计算
二、算例1、圆曲线长度为10m整数倍的曲线计划正矢的计算已知某曲线半径R=600m,两端缓和曲线长l0=50m,求曲线各测点的计划正矢解:(1)圆曲线计划正矢: fc=L2/8R=20*20/8R=50000/R=50000/600=83.3mm,取84mm(2)缓和曲线正矢递增率: fs= fc/n=84/5=16.8mm(3)直缓(缓直)点正矢: f0=fs/6=16.8/6=2.8mm,取3mm(4)缓和曲线中间各点的正矢:缓和曲线第1点的正失 f1=fs=16.8mm,取17mm缓和曲线第2点的正失 f2=2fs=2*16.8=33.6mm,取34mm 缓和曲线第3点的正失 f3=3fs=3*16.8=50.4mm,取50mm 缓和曲线第4点的正失 f4=4fs=4*16.8=67.2mm,取67mm (5)缓圆(圆缓)点正矢: fhy=fc- f0=84-3=81mm2、圆曲线长度不是10m整数倍的曲线计划正矢的计算已知某曲线半径R=600m,两端缓和曲线l0=50m,圆曲线长304m,求各测点的计划正矢解:(1)第一缓和曲线和圆曲线的计划正矢算法同上;(2)第二缓和曲线各点计划正矢的计算:①第二缓和曲线始(HZ)点相邻测点的计划正矢因为圆曲线长L=304m,故第二缓和曲线始(HZ)点距缓和曲线和直线上相邻点(40点、41点)的距离分别为b≈4m,a≈6m,为测点间的距离,等于弦长的一半,a+b=则f40=1/6 fs[(1+b/)3-2(b/)3]=1/6*16.8*[(1+4/10)3-2*(4/10)3]=7.32mm,取7mm f41=1/6 fs(b/)3=1/6*16.8*(4/10)3=0.18mm,取0mm ②第二缓和曲线终点(YH)相邻测点的计划正矢第二缓和曲线终点(YH)距圆曲线和缓和曲线上相邻点(35点、36点)的距离分别为a≈4m,b≈6m,为测点间的距离,等于弦长的一半,a+b=则f35 = fc-1/6 fs(b/)3=84-1/6*16.8*(6/10)3=84-0.6=83.4mm,取84mm f36= fc-1/6 fs[(1+b/)3-2(b/)3]=84-1/6*16.8*[(1+6/10)3-2*(6/10)3]= 73.74mm,取74mm ③第二缓和曲线上其他各点计划正矢的计算其他各点计划正矢,可根据各点正矢与其距终点(HZ)距离成直线比例的关系,按下式求取:fi=fc/l0*li 则第37点、38点、39点的计划正矢分别为:f37=fc/l0*l37=84/50*34=57.12mm,取57mm f38=fc/l0*l38=84/50*24=40.32mm,取40mm f39=fc/l0*l39=84/50*14=23.52mm,取24mm 3、辅助点计划正矢的计算辅助点计划正矢的计算按圆曲线长度不是10m整数倍时缓和曲线的算法计算(1)圆曲线长度为10m整数倍时辅助点计划正矢的计算已知某曲线半径R=600m,两端缓和曲线长l0=50m,求缓和曲线辅助点的计划正矢解:辅助点与测点相距5m,即a=b=5m,①缓和曲线上与始点(ZH、HZ)相邻辅助点计划正矢为: f=1/6 fs[(1+b/)3-2(b/)3]=1/6*16.8*[(1+5/10)3-2*(5/10)3]=8.75mm,取9mm ②缓和曲线上与终点(YH、HY)相邻辅助点计划正矢为:f= fc-1/6 fs[(1+b/)3-2(b/)3]=84-1/6*16.8*[(1+5/10)3-2*(5/10)3 ]= 75.25mm,取75mm ③缓和曲线其他各中间辅助点的计划正矢:分别取li=15、25、35,按fi=fc/l0*li算得辅助点计划正矢分别为:25mm、42mm、59mm (2)圆曲线长度不是10m整数倍时辅助点计划正矢的计算曲线半径R=600m,缓和曲线长l0=50m,圆曲线长304m,求缓和曲线辅助点的计划正矢解:第一个缓和曲线辅助点的算法同上,第二个缓和曲线上辅助点计划正矢的计算按B=b±5计算,即:①缓和曲线上与始点(ZH、HZ)相邻辅助点计划正矢为(B=4+5=9): f=1/6 fs[(1+B/)3-2(B/)3]=1/6*16.8*[(1+9/10)3-2*(9/10)3]=15.12mm,取15mm ②缓和曲线上与终点(YH、HY)相邻辅助点计划正矢为(B=6-5=1): f= fc -1/6 fs[(1+B/)3-2(B/)3]=84-1/6*16.8*[(1+1/10)3-2*(1/10)3]=80.3mm,取80mm ③缓和曲线其他各中间辅助点的计划正矢:分别取li=19、29、39,按fi=fc/l0*li算得辅助点计划正矢分别为:32mm、49mm、66mm。
(完整版)成都铁路局曲线正矢(中分法)超高计算表
一缓正
点
正矢合
982.95
圆内合计
2423.60
二缓正点正矢合计
982.95
闭合差为0,该曲线计划正矢计算正确,精度达要求。
全曲线正点正矢总合计:4389.50来自全曲线理论正矢总合计:
4389.50
本表计算方法:采用中分法布点(曲中点为正点),20米弦测量正点,付点与正点分别一弦一量。
A1B1C1D1
D2C2
B2A2
说明:
1.注意曲线线路中心全长与曲线钢轨外股全长的差别,付点不能直接计算闭合差,因付点布置存在几种情况。
2.上表中A1、B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2为正点的内外矩,而a1、b1、c1、d1和a2、b2、c2、d2为付点内外矩。
3.缓和曲线在150米范围内,10米的整数倍。
4.上表中红色字体部分需要手工填写相关曲线数据。
缓和曲线上各测点的计划正矢
缓和曲线上各测点的计划正矢曲线正矢计算教案新乡桥工段教师课堂教学教案一、曲线正矢的计算(1)、圆曲线正矢的计算公式:f=C2/(8R) f—正矢;C—弦长;R—曲线半径。
如果弦长是20m,则:f=202×1000/(8R)=50000/R 如果弦长是10m,则:f=102×1000/(8R)=12500/R圆曲线始终点附近两邻点的正矢=圆曲线正矢×相应的正矢系数;(2)、缓和曲线正矢的计算:fx=nfc/m 式中fx—缓和曲线正矢;n—测点点号;m—缓和曲线分段数;fc —圆曲线正矢。
缓和曲线各测点正矢递增量=圆曲线正矢/缓和曲线分段数缓和曲线始终点正矢的确定:测点在缓和曲线始终点时:缓和曲线始点(直缓、缓直)的正矢=缓和曲线递增量/6;缓和曲线终点(缓圆、圆缓)的正矢=圆曲线正矢-缓和曲线正矢递增量/6新乡桥工段教师课堂教学教案测点不在缓和曲线始终点时:缓和曲线始点(直缓、缓直)的两相邻点的正矢=缓和曲线递增量×正矢系数缓和曲线终点(缓圆、圆缓)的两相邻点的正矢=圆曲线正矢-缓和曲线正矢递增量×正矢系数例如:半径为1000米,圆曲线正矢为50毫米,缓和曲线长为50米,甲为6米,乙为4米,丙为4米,丁为6米,求相邻各测点的正矢? 缓和曲线正矢递增量=50/5=10毫米查正矢系数表:当甲为6米、乙为4米时:测点直正矢系数为0.0107;测点缓正矢系数为0.4360。
当丙为4米、丁为6米时:测点圆正矢系数为0.0360;测点缓正矢系数为0.6107。
根据查得正矢系数计算:起点的测点直正矢=10×0.0107=0.1≈0起点的测点缓正矢=10×0.4360=4.3=4毫米终点的测点缓正矢=50一(10 ×0.6107)新乡桥工段教师课堂教学教案=50—6.1≈44毫米终点的测点圆正矢=50一(10 ×0.0360) =50—0.36≈50毫米在查表时需注意:不要把甲、乙、丙、丁位置搞错。
铁路轨道曲线正矢计算(修正)
第一讲:曲线正矢计算一、曲线的分类:目前我段主要曲线类型有:1、由两端缓和曲线和圆曲线组成的曲线,如正线曲线。
容许行车速度高。
2、由圆曲线构成的曲线。
如道岔导曲线、附带曲线。
二、圆曲线正矢的计算1、曲线头尾正好位于起终点桩上F C=L2/8RL=20M时,F C=50000/RF ZY=F YZ= F C/22、曲线头尾不在起终点桩上ZY前点:Fμ=(FC/2)*(δ/10)2ZY后点:Fη=FC-{(FC/2)*(τ/10)2}FC:圆曲线正矢δ:ZY点到后点的距离τ:ZY点到前点的距离三、缓和曲线上整点正矢的计算(起始点正好是测点)(1)缓和曲线头尾的计算:F0=F1/6(缓和曲线起点)F终= F C-F0(缓和曲线终点)(2)缓和曲线中间点正矢的计算:F1=F S= F C/N (N=L0/B:缓和曲线分段数)F2=2 F1 F3=3F1 F I=IF1(I为中间任意点)四、半点(5米桩)正矢的计算:a)ZH点后半点正矢的计算:F后=25/48*F1因为ZH点正矢f0=f1/6,很小一般为1~2MM,其前半点很小(小于1MM)因此不作计算。
b)H Y(YH)点前半点计划正矢的计算F前=1/2{[L03+(L0-15)3]/6R L0+[5L0+25]/2R}-(L0-5)3/6R L0c)HY(YH)点后半点计划正矢的计算F后=1/2{[ (L0-5)3 -L03]/6R L0+[5L0+175]/2R}d)中间点(5米桩)正矢的计算F中=(F前+F后)/2五、测点不在曲线始终点时缓和曲线计划正矢的计算a)缓和曲线始点(ZH点)处相邻测点的计划正矢Fμ=αυF S(直缓点外点) αυ=1/6(δ/B)3Fη=αηF S(直缓点内点) αη=1/6[(1+δ/B)3-(δ/B)3](2) 缓圆点处相邻测点的计划正矢Fφ=F C-αυF S (缓圆点外点,缓和曲线之外)Fθ= F C-αηF S (缓圆点内点,缓和曲线之内)(αυ、αη查纵距率表《曲线设备与曲线整正》附表二)(3)缓和曲线中间点各点计划正矢的计算F I=(F C/L0)L I(I为中间任意点)说明:B:半弦长δ:缓和曲线内点到ZH、HY(YH)距离L0:缓和曲线长F C:圆曲线正矢第二讲:曲线拨道一、绳正法基本原理1、基本假定:(1)假定拨道前后两端切线方向不变,或起始点位置不变,即曲线终点拨量为零。
铁路轨道曲线正矢计算(修正)
第一讲:曲线正矢计算一、曲线的分类:目前我段主要曲线类型有:1、由两端缓和曲线和圆曲线组成的曲线,如正线曲线。
容许行车速度高。
2、由圆曲线构成的曲线。
如道岔导曲线、附带曲线。
二、圆曲线正矢的计算1、曲线头尾正好位于起终点桩上F C=L2/8RL=20M时,F C=50000/RF ZY=F YZ= F C/22、曲线头尾不在起终点桩上ZY前点:Fμ=(FC/2)*(δ/10)2ZY后点:Fη=FC-{(FC/2)*(τ/10)2}FC:圆曲线正矢δ:ZY点到后点的距离τ:ZY点到前点的距离三、缓和曲线上整点正矢的计算(起始点正好是测点)(1)缓和曲线头尾的计算:F0=F1/6(缓和曲线起点)F终= F C-F0(缓和曲线终点)(2)缓和曲线中间点正矢的计算:F1=F S= F C/N (N=L0/B:缓和曲线分段数)F2=2 F1 F3=3F1 F I=IF1(I为中间任意点)四、半点(5米桩)正矢的计算:a)ZH点后半点正矢的计算:F后=25/48*F1因为ZH点正矢f0=f1/6,很小一般为1~2MM,其前半点很小(小于1MM)因此不作计算。
b)HY(YH)点前半点计划正矢的计算F前=1/2{[L03+(L0-15)3]/6R L0+[5L0+25]/2R}-(L0-5)3/6R L0c)HY(YH)点后半点计划正矢的计算F后=1/2{[ (L0-5)3 -L03]/6R L0+[5L0+175]/2R}d)中间点(5米桩)正矢的计算F中=(F前+F后)/2五、测点不在曲线始终点时缓和曲线计划正矢的计算a)缓和曲线始点(ZH点)处相邻测点的计划正矢Fμ=αυF S(直缓点外点) αυ=1/6(δ/B)3Fη=αηF S(直缓点内点) αη=1/6[(1+δ/B)3-(δ/B)3](2) 缓圆点处相邻测点的计划正矢Fφ=F C-αυF S (缓圆点外点,缓和曲线之外)Fθ= F C-αηF S (缓圆点内点,缓和曲线之内)(αυ、αη查纵距率表《曲线设备与曲线整正》附表二)(3)缓和曲线中间点各点计划正矢的计算F I=(F C/L0)L I(I为中间任意点)说明:B:半弦长δ:缓和曲线内点到ZH、HY(YH)距离L0:缓和曲线长F C:圆曲线正矢第二讲:曲线拨道一、绳正法基本原理1、基本假定:(1)假定拨道前后两端切线方向不变,或起始点位置不变,即曲线终点拨量为零。
曲线计划正矢的计算
曲线计划正矢的计算一、计算方法1、圆曲线计划正矢的计算f c=L2/8R式中:L----弦长,一般为20m,当曲线状态不良为确保曲线圆顺,增加正矢点时,为10m;f c----圆曲线正矢(mm);R----曲线半径(m)。
当L=20m时,f c=L2/8R=20*20/8R=50000/R;当L=10m时,f c=L2/8R=10*10/8R=12500/R;2、缓和曲线计划正矢的计算(1)缓和曲线正矢递增率f s= f c/n式中:f c----圆曲线正矢(mm);n----缓和曲线的分段数,其值为l0/ , 其中l0为缓曲长, 为测点间的距离,一般为10m。
(2)缓和曲线各点的计划正矢缓和曲线始点0点(ZH)点的正矢f0=f s/6缓和曲线第1点的正失f1=f s缓和曲线第2点的正失f2=2f s缓和曲线第3点的正失f3=3f s。
缓和曲线终点(HY)的正矢f hy=f c- f03、测点不在曲线始、终点时计划正矢的计算前述缓和曲线和圆曲线的长度都假定是10m的整数倍,但在实际工作中,缓和曲线的长度一般都设置成10m的整数倍,而圆曲线的长度一般都不是10m的整数倍,因此第二缓和曲线的始、终点就不可能恰好落在测点上。
这样缓和曲线始、终点左右相邻测点的计划正矢,都要作为一种特殊情况另行计算。
(1)第二缓和曲线始点(HZ)左右邻点计划正矢的计算HZ不在测点上,位于缓和曲线上的n点和直线上的n+1点之间,n点距HZ点的距离为b,n+1距HZ点的距离为a,相应的正矢分别为f n和f n+1, 为测点间的距离,等于弦长的一半,a+b= ,则:f n=1/6 f s[(1+b/ )3-2(b/ )3]f n+1=1/6 f s(b/ )3(2)第二缓和曲线终点(YH)左右邻点计划正矢的计算第二缓和曲线终点(YH)不在测点上,位于圆曲线上的n点和缓和曲线上的n+1点之间,n点距YH点的距离为a,n+1点距YH点的距离为b,相应的正矢分别为f n和f ,则:n+1f n = f c-1/6 f s(b/ )3f n+1= f c-1/6 f s[(1+b/ )3-2(b/ )3](3)第二缓和曲线上其他各点计划正矢的计算第二缓和曲线上其他各点计划正矢,可根据各点正矢与其距终点HZ距离成直线比例的关系,按下式求取:f i= f c/ l0*l i式中:f i----缓和曲线上距HZ点为l i的测点正矢;二、算例1、圆曲线长度为10m整数倍的曲线计划正矢的计算已知某曲线半径R=600m,两端缓和曲线长l0=50m,求曲线各测点的计划正矢解:(1)圆曲线计划正矢:f c=L2/8R=20*20/8R=50000/R=50000/600=83.3mm,取84mm(2)缓和曲线正矢递增率:f s= f c/n=84/5=16.8mm(3)直缓(缓直)点正矢:f0=f s/6=16.8/6=2.8mm,取3mm(4)缓和曲线中间各点的正矢:缓和曲线第1点的正失f1=f s=16.8mm,取17mm缓和曲线第2点的正失f2=2f s=2*16.8=33.6mm,取34mm缓和曲线第3点的正失f3=3f s=3*16.8=50.4mm,取50mm缓和曲线第4点的正失f4=4f s=4*16.8=67.2mm,取67mm(5)缓圆(圆缓)点正矢:f hy=f c- f0=84-3=81mm2、圆曲线长度不是10m整数倍的曲线计划正矢的计算已知某曲线半径R=600m,两端缓和曲线l0=50m,圆曲线长304m,求各测点的计划正矢解:(1)第一缓和曲线和圆曲线的计划正矢算法同上;(2)第二缓和曲线各点计划正矢的计算:①第二缓和曲线始(HZ)点相邻测点的计划正矢因为圆曲线长L=304m,故第二缓和曲线始(HZ)点距缓和曲线和直线上相邻点(40点、41点)的距离分别为b≈4m,a≈6m, 为测点间的距离,等于弦长的一半,a+b= 则f40=1/6 f s[(1+b/ )3-2(b/ )3]=1/6*16.8*[(1+4/10)3-2*(4/10)3]=7.32mm,取7mmf41=1/6 f s(b/ )3=1/6*16.8*(4/10)3=0.18mm,取0mm②第二缓和曲线终点(YH)相邻测点的计划正矢第二缓和曲线终点(YH)距圆曲线和缓和曲线上相邻点(35点、36点)的距离分别为a≈4m,b≈6m, 为测点间的距离,等于弦长的一半,a+b=则f35 = f c-1/6 f s(b/ )3=84-1/6*16.8*(6/10)3=84-0.6=83.4mm,取84mmf36= f c-1/6 f s[(1+b/ )3-2(b/ )3]=84-1/6*16.8*[(1+6/10)3-2*(6/10)3]=73.74mm,取74mm③第二缓和曲线上其他各点计划正矢的计算其他各点计划正矢,可根据各点正矢与其距终点(HZ)距离成直线比例的关系,按下式求取:f i=f c/l0*l i则第37点、38点、39点的计划正矢分别为:f37=f c/l0*l37=84/50*34=57.12mm,取57mmf38=f c/l0*l38=84/50*24=40.32mm,取40mmf39=f c/l0*l39=84/50*14=23.52mm,取24mm3、辅助点计划正矢的计算辅助点计划正矢的计算按圆曲线长度不是10m整数倍时缓和曲线的算法计算(1)圆曲线长度为10m整数倍时辅助点计划正矢的计算已知某曲线半径R=600m,两端缓和曲线长l0=50m,求缓和曲线辅助点的计划正矢解:辅助点与测点相距5m,即a=b=5m,①缓和曲线上与始点(ZH、HZ)相邻辅助点计划正矢为:f=1/6 f s[(1+b/ )3-2(b/ )3]=1/6*16.8*[(1+5/10)3-2*(5/10)3]=8.75mm,取9mm②缓和曲线上与终点(YH、HY)相邻辅助点计划正矢为:f= f c-1/6 f s[(1+b/ )3-2(b/ )3]=84-1/6*16.8*[(1+5/10)3-2*(5/10)3]=75.25mm,取75mm③缓和曲线其他各中间辅助点的计划正矢:分别取l i=15、25、35,按f i=f c/l0*l i算得辅助点计划正矢分别为:25mm、42mm、59mm(2)圆曲线长度不是10m整数倍时辅助点计划正矢的计算曲线半径R=600m,缓和曲线长l0=50m,圆曲线长304m,求缓和曲线辅助点的计划正矢解:第一个缓和曲线辅助点的算法同上,第二个缓和曲线上辅助点计划正矢的计算按B=b±5计算,即:①缓和曲线上与始点(ZH、HZ)相邻辅助点计划正矢为(B=4+5=9):f=1/6 f s[(1+B/ )3-2(B/ )3]=1/6*16.8*[(1+9/10)3-2*(9/10)3]=15.12mm,取15mm②缓和曲线上与终点(YH、HY)相邻辅助点计划正矢为(B=6-5=1):f= f c-1/6 f s[(1+B/ )3-2(B/ )3]=84-1/6*16.8*[(1+1/10)3-2*(1/10)3]=80.3mm,取80mm③缓和曲线其他各中间辅助点的计划正矢:分别取l i=19、29、39,按f i=f c/l0*l i算得辅助点计划正矢分别为:32mm、49mm、66mm。
地铁线路曲线正矢计算公式
35
10m弦线
7
10 1 0 10 1 3 4 6 7 9 10 12 13 15 16 18 19
缓和曲线长
60
等分段数
20m弦线 6
圆曲线正矢
143
缓和曲线正矢递增率
0
缓和曲线起点正矢
4
缓和曲线终点正矢
139
缓和曲线第2点正矢
24
缓和曲线第3点正矢
48
缓和曲线第4点正矢
71
缓和曲线第5点正矢
95
缓和曲线第6点正矢
119
缓和曲线第7点正矢
143
缓和曲线第8点正矢
7
缓和曲线第9点正矢
190
缓和曲线第10点正矢
214
缓和曲线第11点正矢
238
缓和曲线第12点正矢
262
缓和曲线第13点正矢
286
缓和曲线第14点正矢
310
10m弦线
12
36 0 0 35 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39
曲线计划正矢计算表
半径
1200
半径
350
缓和曲线长度
等分段数
圆曲线正矢 缓和曲线正矢递增率 缓和曲线起点正矢 缓和曲线终点正矢 缓和曲线第2点正矢 缓和曲线第3点正矢 缓和曲线第4点正矢 缓和曲线第5点正矢 缓和曲线第6点正矢 缓和曲线第7点正矢 缓和曲线第8点正矢 缓和曲线第9点正矢 缓和曲线第10点正矢 缓和曲线第11点正矢 缓和曲线第12点正矢 缓和曲线第13点正矢 缓和曲线第14点正矢