田径场地设计与画法

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田径场地
田径运动场地的设计与画法 一、田径运动场地的设计与画法
• 田径运动场地有标准的和不标准的两类:标准的是 周长400 米的半圆式田径场;不标准的是周长400 米而形状不足半圆式或形状是半圆式但周长不足 400 米和周长形状都不符合要求的田径场。 • 一个标准的半圆式田径场应有6-8 米条分道,跑道 6-8 总宽为7.32-9.96 米,第一条分道周长为400 米,场 内有设足球、跳高和撑杆跳高场地和铅球、铁饼、 链球、标枪的投掷区。
(三)、半圆式田径场的跑道长 )、半圆式田径场的跑道长 的计算
• 半圆式田径场各分道的直段都是等长的, 但各条弯道固定的半径不同弯道长也不 相同。因此需要计算各条弯道的长度, 以便在起点把各条外道比第一条道多出 的弯道距离让出来,使所有的运动员从 起点到终点距离相等。
(一)弯道长的计算
• 计算弯道长度的基本公式为计算圆周长的公式C= 2 π r ,r 为半径,两 个弯道组成一个圆为360°,根据田径规则规定第一条跑道全程的周长 应沿内突沿的外沿0.30 米处计算,第二至第八道应沿左侧分道线0.20 米处计算,设分道宽为d,
前伸数
抢道标志线 D 0.2m C E
切入差
A 200米起点 米起点
0.3m
B
800m起点线 起点线
• 计算起跑线前伸数的方法是以某分道的弯道长 减去第一分道的弯道长,即为该分道的起跑线 前伸数。计算公式如下:
Wn=2π[r+(n-1)d+0.20]- 2π(r +0.30) ( ) ( ) =2π[(n-1)d –0.1] ( ) (w—起跑线前伸数,n —道次 , d —分道宽 起跑线前伸数, 分道宽) 起跑线前伸数 道次 分道宽 是计算跑两个弯道起跑线的公式。 以上公式 是计算跑两个弯道起跑线的公式。分 道跑一个弯道 ,计算起跑线前伸数的公式 为: w=π[(n-1)d-0.10]
(1)计算B′C′所对角度并查其余弦函数值: ①第3分道每米所对角度360°/2π(r+2d+0.20)=1.482806。 ②B′C′所对的角度=14.70×1.482806°=21°47′50″。 ③查21°47′50″的余弦函数值为0.9285。 (2)代入余弦公式得AB的长度: AB=√OA2+OB2-2×OA×OB×COSθ = + - × × × • =√362+38.442-2×36 ×38.44×0.9285 + - × × = √203.8428= 14.28m =
田径场地轮廓示意图
(一)半圆式田径场地的结构
• 半圆式田径场的结构跑道应是由两个半径相等 的半圆(180°)的弯道和两条直段组成,半圆式 田径场的结构主要包括下列各部分,如图:
直段
外突沿 第二直 曲段分 界线 分道 宽 第三直 曲段分 界线
内突沿
中心
纵轴线
37.898米 米
圆心 第四直 曲段分 界线 0.3米 米
跑道的丈量方法
• 半圆式田径跑道,由两个长度相等的直段和两个 半径相等的弯道构成。丈量直段长度不需计算, 可以用钢尺或皮尺沿内突沿或分道线直接丈量。 丈量弯道则需要计算。目前弯道上长度的丈量方 法较多,通常采用的丈量方法主要是正弦丈量法 正弦丈量法 直弦丈量法)和余弦丈量法(放射丈量法) (直弦丈量法)和余弦丈量法(放射丈量法), 这两种方法准确、简便而实用,都是已知需要丈 量的弯道上长度,首先通过正弦定理或余弦定理 计算出相对应的弦长,然后以弦长去丈量弯道上 长度的方法。
(1)正弦丈量法
• 正弦丈量法也叫直弦丈量法。它是一种 已知弧长(弯道长),然后用正弦定理 计算其弦长,再以弦量弧丈量弯道长度 的方法。 • 现通过计算400m跑第5分道线前伸数 (22.37)的弦长,来说明正弦丈量法的 计算方法(图6-3)。
B 由图可知: 因为:OA=OB OC┴AB C ∂ 所以:AB=2AC=2BC 又因 : 2∂= L × 360°/2π[r+(n-1)d+0.2] O sin∂=AC/OA ∂=AC/OA 所以: 所以:AC= sin∂ OA
余弦放射丈量法
余弦丈量法的基本原理
a²=b²+c²-2bccosQ b²=a²+c²-2accosQ C²= a²+b² -2abcosQ
• 现通过计算400m跑第3分道起点线前伸数的位 置, 来说明余弦丈量法的计算方法。(图6-5)
• 已知OA=半径=36m,OB半径=半径+2d=38.44 m, B′C′=14.70(即400m跑第3分道起点前伸数),求AB的长 度。
(一)分道线的画法
• 画分道线,应以跑道内突沿为基准,各分道线均为5cm 的白 灰线。分道宽应为1.22m,分道线应包括在里侧分道宽之内。 • 画直段分道线时,在直、曲段分界线上,以内突沿的外沿为 基准,由里向外每隔1.22m做一标记,然后用拉直的绳子连 接相对的两个标记点,在绳子靠近内突沿的一侧画出5cm的 白线。 • 画弯道分道线时,一般用自制钉耙(两钉之间距离1.22m,) 先画出线的痕迹,然后再沿痕迹内侧面5cm宽的白线。在使 用钉耙时,一定要保证钉耙横梁与弯道半径在一条直线上。 要特别注意两个弯道的分道线直段与直段的连接要圆顺。与 弯道重叠的直道分道线可以不画,可备5cm宽的白色布带, 在直道项目比赛前钉在跑道上代替白灰线,赛后撤掉或把这 部分直道分道线画成虚线,这样可以保持直、弯道交叉处的 清晰,避免比赛过程中运动员串道。
• 第三步求半角所对的正弦函数值 • 第四步将半角的正弦函数值代入公式
(2)余弦丈量法
• 余弦丈量法也称为放射式丈量法,它是 根据任意三角形中已知的两边和它们的 夹角,应用余弦定理计算角的对边长度 来丈量弯道长度的方法。余弦丈量法只 要有一个丈量基准点,就可以计算和向 外丈量各条分道上所需要的位置。余弦 丈量法要比正弦丈量法省时、省力、工 效高,因此被广为采用。如图6-4。
(二)起跑线前伸数的计算: 起跑线前伸数的计算:
• 什么叫起跑前伸数? 由于各条弯道的计算半径不同,它们各自 在同一角度内的弧长也不同,越是跑外道的运 动员,如果同一起跑线位置起跑,则跑到终点 后,其跑的距离越多。由于终点位置是固定不 变的,为了使运动员跑的距离相等,必须把外 道各弯道比第一道弯道长的距离在起点上向前 伸去,各外道比第一道向前让出的距离叫前伸 前伸 数。

第1分道(C1)=2π(r +0.30) 第2分道(C2)=2π[r+(1×1.22)+0.20 ] 第3分道(C3)=2π[r+(2×1.22)+0.20] 第4分道(C4)=2π[r+(3×1.22)+0.20]
由以上计算,可得出计算N道弯道周长的公式:
分道( ) 第N分道(Cn)= 2π[r+(n-1)d+0.20] 分道 ( ) (c—弯道周长,n—道次,r—弯道半径,d—分道宽) 弯道周长, 道次, 弯道半径 弯道半径, 分道宽) 弯道周长 道次 分道宽 如计算一个弯道长 用C=π R计算
A
正弦丈量法的计算步骤
• 第一步,求弧长所对的圆心角;先求各道每米弧长所对 的圆心角。 Qi=360°/2π( r+0.3) (第1道) Qn= 360°/2π[r+(n-1)d+0.2] (第2-8道) 再求弧所对的圆心角
Q=L× 360°/2π( r+0.3) Qn= L× 360°/2π[r+(n-1)d+0.2] • 第二步求弧长所对的角,即 Q /2或Qn /2
(三)抢道切入差的计算
• 田径规则规定 800米赛跑,分道跑完一个弯道后,外 道运动员即可向里道切入跑进,4x400米接力赛跑, 要分道跑完 3个弯道后才能抢道,外道运动员在向里 道跑入时比第一道的运动员多跑的距离叫切入差。 切入差。 切入差
CE=DE-CD CD= √ AC²-AD² AC=AB=直道长 直道长 AD=(n-1)d-0.3+0.2=(n-1)d-0.1
• 直段和直道:真段是第一、第二弯通之间的跑 直段和直道: 道,直道是直段和直段两端延长的一段直段总 称。 • 计算线:(运动员的实跑线)只供计算跑道周 计算线: 长之用故称计算线,画场地时不必画出计算线, 田径规则规定:第一条分道的计算线距跑道内 突沿的外沿30cm,第二至第八道的计算线距 内侧分道线外沿20cm。由于赛跑时运动员一 般在这条未画出线上跑,所以计算线也称实跑 线。
(二)终点线和直道起跑线的画法: 终点线和直道起跑线的画法:
• 起、终点均为5 厘米宽的白线。起终点的距离应 从起点线的后沿量至终点线的后沿,即起点线应 包括在竞赛的距离之内。 • 终点的最后5 米处,每隔1 米画一条直线,与分道 线同宽,平行于终点线。其终点线必须垂直于各 分道线。 • 弯道上的起跑线、接力区线,应使它的延长线能 通过弯道的圆心。 • 弯道上摆设栏架,也应使栏板的延长线通过弯道 的圆心。
• 余弦丈量法通过余弦计算,可以丈量任何 余弦丈量法通过余弦计算, 半径半圆式田径场的任何分道上的任何弯 道长度。在采用余弦丈量法时, 道长度。在采用余弦丈量法时,要选择好 丈量的基准点。 丈量的基准点。通常可选择跑道内突沿的 直、弯道交接点和场地纵轴与弯道内突沿 的交接点作为丈量的基准点( )。选 的交接点作为丈量的基准点(图6-6)。选 )。 择适宜的基准点,可以缩短丈量距离, 择适宜的基准点,可以缩短丈量距离,提 高丈量精确度,并能给丈量工作带来方便。 高丈量精确度,并能给丈量工作带来方便。
• 直、曲段分界线:直曲段分界线必须通过圆心,垂 曲段分界线: 直于中线并与跑道相交于四处,把跑道的直段和曲 段分开。通常把终点所在的位置称第一曲段分界线, 其它的按逆时针方向排列依次称第二、三、四直曲 段分界线。这四条直曲段分界线是测量跑道的基准 线,第一弯道和第二弯道。 • 跑道宽和分道宽:跑道宽是指内突沿和外突沿之间 跑道宽和分道宽: 的宽度,也称为总宽,分道宽是指每条分道的宽度 田径机关年塞规则规定分道宽为1.22或1.25 米。 • 分道线:分道线宽5 厘米,分别把跑道分为各条分 分道线: 道。分道线计算在内侧跑道的宽度之内,例如第一 二道的分道线包括在第一分道的宽度之内
半径 第一直曲 段分界线
0.2米 米 分道 线
直道
计算线
• 中线(纵轴线): 中线(纵轴线):它是处于田径场地中间的南北 ): 纵轴线,把每个弯道分成相等的两段,这条线是 确定场地的方向线,在修建的场地上不画出来。 • 中心点:是中线的中点,即场地的中心以主为基 中心点: 础来确定两个弯道的圆心位置,中心是应用明显 的标志标出来以备使用。 • 圆心:半圆式田径场有两个圆心都在中线上,它 圆心: 们是划跑道弯道内沿和外沿及分道线的基准点, 两个圆心要用明显的标志标出来以备使用。 • 跑道的内突沿和外突沿 跑道的内突沿和外突沿:田径规则规定内外突沿 的宽度均为5 厘米,高出跑道地面5 厘米,它们 的宽都不计算在跑道之内。
Baidu Nhomakorabea
已知: 已知:OA=r+(n-1)d+0.2 OB=半径 半径=36米 半径 米 弧AC的长 的长 求:AB的长 的长 AB²=OA²+OB²-2OA.OB cos ∂ ∂=AC.360°/ 2π [r+(n-1)d+0.2] O ∂ B
A
C
径赛场地的画法
• 在非塑胶场地跑道上(如煤渣跑道)举行田径运动径 赛项目竞赛和测验之前,要进行田径场地跑道的画线 工作。为了使画线工作做到准确、迅速,画线前应了 解和熟悉场地情况(包括周长、半径、直段长等), 找出弯道的圆心和直、曲段分界线及放射式丈量法的 基点,掌握和计算各种丈量的数据,准备好画线使用 的器材(如画线器、钢尺、钉耙尺、白灰等),并将 跑道扫净、整平并洒水。较正规且管理较好的场地, 内、外突沿上标有各种距离、位置的标记,这样有利 于跑道画线工作的顺利进行。
(n=8)
根据勾股选定理,计算切入差的公式是: 根据勾股选定理,计算切入差的公式是: K=s-√s²-[(n-1)d-0.1] ²
• (K—切入差,S —直段长,n —道次,d —分道宽 切入差, 直段长, 道次, 分道宽) 切入差 直段长 道次 分道宽
此公式适用于计算任何半径、任何直道长、 何分道宽 和 任何分道的切入差。 部分分道跑 项目,确定起跑线位置时,应将切入差加入起 跑线前伸数内。
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