道路定线圆曲线计算公式
圆曲线要素及计算公式

第二章圆曲线要素及计算公式
如图2-1所示,两相邻直线偏角(线路转向角)为,选定其
图2-1
连接曲线圆曲线的半径为R,这样,圆曲线和两直线段的切点位置ZY点、YZ点便被确定下来,我们称为对圆曲线相对位置起控制作用的直圆点ZY、圆直点YZ和曲中点QZ为圆曲线三主要点。
我们称R、α以及具体体现三主要点几何位置的切线长T、曲线长L、外矢距E和切曲差(切线长和曲线长之差)D为曲线6要素。
只要知道了曲线6要素,便可于实地测放出圆曲线。
现将圆曲线的元素列下:
:转向角(实地测出)
R:曲率半径(设计给出)
T:切线长(计算得出)
L:曲线长(计算得出)
D:切曲差(计算得出)
偏角是在线路祥测时测放出的,圆曲线半径R是在设计中根据线路的等级以及现场地形条件等因素选定的,其余要素可根据以下公式计算:
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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:。
圆曲线、缓和曲线计算方法

● 圆曲线方法一:sin (1cos )180i i i i i i x R y R l R ϕϕϕπ⎧⎪=⎪=-⎨⎪︒⎪=⋅⎩——i l 为待定点i P 至起点间的弧长i ϕ为i l 所对的圆心角R 为曲线半径方法二:11802l A R π︒=⋅⋅ 2sin l R A =⋅00cos(/)sin(/)x x l A y y l A =+⋅+-⎧⎨=+⋅+-⎩起点方位角左减右加起点方位角左减右加——00(,)x y 为圆曲线起点坐标方法三:180l A R π︒=⋅ 00cos(/)sin(/)x x R B A y y R B A =+⋅+-⎧⎨=+⋅+-⎩——l 为圆曲线上任意一点距起点距离00(,)x y 为圆曲线圆心坐标B 为圆心到圆曲线起点的方位角,A 为任意点对应的圆心角● 缓和曲线522030406l x l R l ly Rl ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩——l 为曲线上任一点至起点的曲线长R 曲线半径0l 为缓和曲线全长圆曲线、缓和曲线计算方法1、直线段:先由JD1以及JD2的坐标算出JD1到JD2的方位角,即直线段方位角A ,故可算出HZ 、ZH 坐标及其直线段各点坐标。
2、缓和曲线:以HZ 、ZH 为起点,缓和曲线上任意一点离HZ 、ZH 距离为l ,利用公式522003040()6l x l R l l R ly Rl ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩为缓和曲线全长,为圆曲线半径算出该点的相对起点坐标,利用arctan y x算出该点相对起点的方位角B ,再根据线路走向及直线段方位角可算出该点的方位角C (顺时针加,逆时针减),用可求出该点相对起点的距离D ,最后用00cos sin x x D C y y D C =+⎧⎨=+⎩可求出该点的坐标。
(00(,)x y 为缓和曲线起点的坐标)3、圆曲线:用上述方法求出圆曲线两端点HY 、YH 坐标,算出HY 到YH 的方位角F ,以及两点间的距离E ,用12arccos ER可算出两端点连线与起点到圆心连线的夹角G ,根据线路走向求出起点到圆心的方位角H (H=F+/-G ),00(,)x y 圆曲线为起点坐标,根据00cos sin x x R H y y R H=+⎧⎨=+⎩,求出圆心坐标。
圆曲线元素计算和主点里程公式

一、概述圆曲线是道路、铁路等工程中常见的曲线形式,其设计和计算对工程建设具有重要意义。
在圆曲线中,曲线元素的计算是一项关键工作,而主点里程公式则是计算圆曲线主点里程的重要方法之一。
本文将对圆曲线元素计算和主点里程公式进行介绍和分析。
二、圆曲线元素计算圆曲线的设计和建设需要对其曲率、切线角等曲线元素进行精确的计算。
曲线元素的计算是通过复杂的数学方法和公式进行的,主要包括以下几个步骤:1. 曲率半径的计算圆曲线的曲率半径是曲线的一个重要参数,它反映了曲线的弯曲程度。
曲率半径的计算是通过测量曲线的实际弧长以及曲线的夹角来完成的,具体的计算方法是利用三角函数公式来求解。
2. 切线角的计算在圆曲线的设计中,切线角是一个重要的参量,它可以影响车辆或列车在曲线上行驶时的安全性和稳定性。
切线角的计算是通过测量曲线的实际弧长和曲线的曲率半径来完成的,具体的计算方法同样是利用三角函数公式来求解。
3. 圆曲线上任意点的坐标计算在实际的工程设计中,常常需要知道圆曲线上任意点的坐标,以便进行进一步的设计和施工。
圆曲线上任意点的坐标计算是通过数学方法和几何原理进行的,其中涉及到参数方程、极坐标等数学概念和公式。
三、主点里程公式主点里程是指在道路或铁路设计中,与特定主要参考点(如桥梁、隧道等)相对应的里程值。
在圆曲线设计中,计算主点里程是确保设计和施工准确性的重要步骤。
主点里程的计算可以通过主点里程公式来完成,其具体表达式如下:主点里程 = 基准点里程 + 曲线长度 * (1 + (曲线长度 / 2 * 曲线半径)) / 2在这个公式中,基准点里程是从起始点到基准点的里程值,曲线长度是圆弧的长度,曲线半径是圆曲线的曲率半径。
四、总结圆曲线元素计算和主点里程公式是圆曲线设计中两个重要的计算方法。
通过精确的曲线元素计算和主点里程计算,可以确保圆曲线设计的精准性和可靠性。
在实际工程中,工程师和设计人员需要注意这些计算方法的细节和技巧,以保证工程建设的高质量和安全性。
圆曲线坐标计算(坐标正算法)

2、计算方法 根据交点里程和圆曲线要素计算主点里程。
公路习惯推算方法:
曲线测设是指每隔一定距离测设一个曲线点以在地面上标志曲线平面位置。
现阶段曲线测设主要采用全站仪或GPS进行,而这两种方法所需测设资料是曲线点的坐标,故实施测设前必须计算曲线点的坐标。
四、单圆曲线测设资料计算
1、基本要求 中桩间距:即相邻两曲线点间的距离,一般为 20 米,地形复杂时为 10 米。施工时可按规范或标书要求进行。 桩号:即曲线点的里程,必须是中桩间距的整倍数。 例如:ZY点里程为18+197.36,中桩间距为20m,则第一点里程为________________________________。 第二点里程为______________________________。 依此类推。
18+200
18+220
2、曲线点坐标计算
已知条件:起点、终点及各交点的坐标。
JD1
起点
终点
ZY2
YZ2
ZY1
YZ1
QZ2
JD2
S1-2
T1
T2
X
Y
O
QZ2
1)计算ZY、YZ点坐标
JD1
起点
终点
ZY2
YZ2
ZY1
YZ1
QZ2
JD2
S1-2
T1
T2
X
Y
O
QZ2
通用公式:
JD1
起点
终点
ZY2
YZ2
ZY1
YZ1
QZ2
JD2
S1-2
T1
T2
X
Y
O
QZ2
ZY- i
ZY- JD
各种曲线计算公式

一、公路平曲线坐标计算公式1、缓和曲线:Lb1 0{K,D}①T=A2/R ②L=J(K-O)+T ③B=T2 /2/A2 *180/π④M=(L-T)-(L5-T5)/40/A4+(L9-T9)/3456/A8-(L13-T13)/599040/A12+(L17-T17)/17542600/A165.N=(L3-T3)/6/A2-(L7-T7)/336/A6+(L11-T11)/42240/A10-(L15-T15) /9676800/A14+(L19-T19)/3530097000/A18⑥I=(L2-T2)*180/2/A2/π⑦X=C+Mcos(Q-ZB)-ZNsin(Q-ZB)+Dcon(Q+ZI+S)◢⑧Y=F+Msin(Q-ZB)+ZNcos(Q-ZB)+Dsin(Q+ZI+S)◢Goto 0注:A:缘和曲线参数 R:起点半径 J:曲率半径判定值(当曲率半径由小到大取1,否则取-1)(当起点半径到终点半径是由大或无穷大到小取+1,反之则取-1) K:欲求点里程 O:缘和曲线起点里程 C:缘和曲线起点X坐标Q:起始方位角(当J=-1时,方位角应+180。
) Z:偏角判定值(当J=1时,左偏为-1,右偏为1;当J=-1时,左偏为1,右偏为-1) D:距中桩的距离 S:斜交角度 F:缘和曲线起点Y坐标2、圆曲线Lb1 0{K,D}①L=K-0②X=C+R[sin(Q+L/R*180/π)-sinQ]+Dcos(Q+L/R*180/π+S)◢③Y=F-R[cos(Q+L/R*180/π)-cosQ]+Dsin(Q+L/R*180/π+S)◢ Goto 0注:K:欲求点里程 O:圆曲线起点里程 C:圆曲线起点X坐标 R:圆曲线半径 (左偏为负) Q:起始方位角 D:距中桩的距离 S:斜交角度 F:圆曲线起点Y坐标3、直线Lb1 0{K,D}①L=K-0②X=C+LcosQ+Dcos(Q+S)◢③Y=F+LsinQ+Dsin(Q+S)◢Goto 0注:K:欲求点里程 O:直线起点里程 C:直线起点X坐标 Q:起始方位角 D:距中桩的距离 S:斜交角度 F:直线起点Y坐标二、竖曲线计算公式Lb1 0①{K} ②L=K-(0-T)③H=M-IT+LI-ZL2 /2/R◢ Goto 0 注:K:欲求点里程;O:顶点里程;T:切线长;M:顶点高程;I:坡度;Z:竖曲线判定值三、预拱度计算公式Lb1 0①{K} ②H=D-(4D÷B2)×(B/2-(K-O)) 2◢ Goto 0注:D:跨中最大设计预拱度 H:要计算的预拱度 K:欲求点里程桩号(距支座的距离) O:起点桩号 B:本跨净长。
(建筑工程管理)道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)

(建筑工程管理)道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)内容:理解线路勘测设计阶段的主要测量工作(初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量);掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法;掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法;掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;了解虚交的概念和处理方法;掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法;理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方;了解全站仪中线测设和断面测量方法。
重点:圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法;切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法;路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法难点:缓和曲线的要素计算和主点测设方法;缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。
§9.1交点转点转角及里程桩的测设道路工程测量概述分为:路线勘测设计测量(routereconnaissanceanddesignsurvey)和道路施工测量(roadconstructionsurvey)。
勘测设计测量(routereconnaissanceanddesignsurvey)分为:初测(preliminarysurvey)和定测(locationsurvey)初测内容:控制测量(controlsurvey)、测带状地形图(topographicalmapofazone)和纵断面图(profile)、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线,编制比较方案,为初步设计提供依据。
2、定测内容:于选定设计方案的路线上进行路线中线测量(centerlinesurvey)、测纵断面图(profile)、横断面图(cross-sectionprofile)及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查,为施工图设计提供资料。
(二)道路施工测量(roadconstructionsurvey)按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。
路口圆弧放线计算公式

路口圆弧放线计算公式在道路设计和规划中,路口的设计是非常重要的一环。
路口的设计不仅关系到交通流量的顺畅,还关系到交通安全和效率。
而路口圆弧放线计算公式是设计路口时必不可少的一部分。
路口圆弧放线计算公式是用来计算路口弯道的曲线半径和长度的公式。
在道路设计中,路口的弯道需要满足一定的曲线半径和长度要求,以确保车辆可以顺利通过弯道,并且保证行车的安全和舒适度。
因此,设计师需要根据路口的实际情况和要求,使用路口圆弧放线计算公式来确定弯道的曲线半径和长度。
路口圆弧放线计算公式的基本原理是利用几何学和数学知识,根据弯道的曲线半径和长度的要求,计算出弯道的曲线半径和长度。
一般来说,路口的曲线半径和长度是根据车辆的行驶速度、车辆类型和交通流量等因素来确定的。
设计师需要根据这些因素,使用路口圆弧放线计算公式来确定弯道的曲线半径和长度,以满足交通安全和效率的要求。
路口圆弧放线计算公式的具体计算方法包括曲线半径的计算和曲线长度的计算。
曲线半径的计算是根据弯道的转角和车辆的行驶速度来确定的,一般来说,曲线半径越大,车辆行驶的越舒适。
而曲线长度的计算是根据弯道的曲线半径和转角来确定的,一般来说,曲线长度越长,车辆行驶的越稳定。
在实际的道路设计中,设计师需要根据路口的实际情况和要求,使用路口圆弧放线计算公式来确定弯道的曲线半径和长度。
设计师需要考虑到交通流量、车辆类型、行驶速度等因素,以确保弯道的曲线半径和长度满足交通安全和效率的要求。
除了路口圆弧放线计算公式,设计师还需要考虑其他因素来确定弯道的设计,如路口的交通信号、行人过街设施等。
这些因素都会对弯道的设计产生影响,设计师需要综合考虑这些因素,以确保路口的设计满足交通安全和效率的要求。
总之,路口圆弧放线计算公式是设计路口时必不可少的一部分。
设计师需要根据路口的实际情况和要求,使用路口圆弧放线计算公式来确定弯道的曲线半径和长度,以确保路口的设计满足交通安全和效率的要求。
设计师还需要考虑其他因素来确定弯道的设计,以综合考虑各种因素,确保路口的设计满足交通安全和效率的要求。
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道路定线圆曲线计算公式
道路定线圆曲线是道路工程中常见的设计要素,它用于在道路
设计中确定道路的水平和垂直曲线。
在道路定线圆曲线设计中,我
们通常会用到以下几个公式:
1. 圆曲线半径(R)的计算公式:
R = (V^2) / (1279 f)。
其中,V为设计车速(单位,km/h),f为超高(单位,m)。
2. 圆曲线长度(L)的计算公式:
L = (R θ)。
其中,R为圆曲线半径(单位,m),θ为圆曲线的圆心角(单位,弧度)。
3. 圆曲线的过渡曲线长度(Ls)的计算公式:
Ls = (V^2) / (254 e)。
其中,V为设计车速(单位,km/h),e为过渡曲线的超高差(单位,m)。
这些公式是在道路设计中常用的计算公式,它们可以帮助工程师确定道路定线圆曲线的设计参数,确保道路的安全性和舒适性。
在实际应用中,还需要考虑到道路的地形、交通量、设计标准等因素,综合运用这些公式进行道路设计。
希望这些信息能够对你有所帮助。