第21讲定线72ppt课件

1、 1定线步骤定线步骤 (1) 徒手画出线形顺适、平缓并与地形相适应的路线徒手画出线形顺适、平缓并与地形相适应的路线概略位置。概略位置。 (2)选用直尺和不同半径的圆曲线弯尺拟合徒手画线，选用直尺和不同半径的圆曲线弯尺拟合徒手画线，把该画线分解成规则的数学单元一圆弧和直线。把该画线分解成规则的数学单元一圆弧和直线。 (3)在每一被分解后的圆弧或直线上各采集两个点的在每一被分解后的圆弧或直线上各采集两个点的坐标，从而将直线和圆固定下来。通过试定或试算，坐标，从而将直线和圆固定下来。通过试定或试算，用合适的缓和曲线将固定的线形单元顺滑地连接，用合适的缓和曲线将固定的线形单元顺滑地连接，形成一条以曲线

2、为主的连续型线形。形成一条以曲线为主的连续型线形。 二、曲线型定线法坐标计算方法二、曲线型定线法坐标计算方法l回旋线参数回旋线参数A确定的常用方法有：确定的常用方法有：l 1)回旋曲线尺法回旋曲线尺法2确定回旋线参数确定回旋线参数 回旋线参数回旋线参数A的确的确定常用方法有：定常用方法有： 1)回旋曲线尺法回旋曲线尺法n2确定回旋线参数确定回旋线参数 回旋线参数回旋线参数A的确的确定常用方法有：定常用方法有： 1)回旋曲线尺法回旋曲线尺法n2确定回旋线参数确定回旋线参数4324DRA n式中：式中：D圆弧之间距离；圆弧之间距离；n R换算半径，换算半径，n S型曲线型曲线 2121RRRRRn

3、 卵型曲线： 2121RRRRRn 2)回旋曲线表法回旋曲线表法n 3)近似计算法近似计算法n S型、卵型曲线，回旋线参数型、卵型曲线，回旋线参数A可用下式计算：可用下式计算： 回旋线参数回旋线参数A确定的常用方法有：确定的常用方法有： 1)回旋曲线尺法回旋曲线尺法n2确定回旋线参数确定回旋线参数 （1直线与圆曲线连接直线与圆曲线连接 已知直线上两点已知直线上两点D1xD1，yD1和和D2xD2，yD2），圆曲），圆曲线上两点线上两点C1 （xC1，yC1和和C2xC2，yC2），）， 圆曲线半径为圆曲线半径为R。n 4解析计算法：解析计算法： 要求设计缓和曲线要求设计缓和曲线LS连接圆曲线并

4、与直线连接圆曲线并与直线D1D2相切。相切。n （1直线与圆曲线连接直线与圆曲线连接RS2arccos 圆心坐标圆心坐标Mxm，ym） C1C2两点之间距离：两点之间距离：212112arctanxxyyC221221)()(CCCCyyxxS12Cm12Cm xm=xC1+Rcosm ym=yC1+Rsinmn 4解析计算法：解析计算法：1212DDDDxxyykn 圆心到直线的距离D n 直线D1D2斜率： RkyyxxkDDmDm2111| )()(|n （1直线与圆曲线连接直线与圆曲线连接n 4解析计算法：解析计算法：n 回旋线参数A及长度Ls n 圆曲线与直线之间的距离D即曲线内移值

5、p，即 p = D。n 若按回旋线参数A2=RLS设计，那么 DRLsp242RDLS244324 DRAGQq2q1p1p2n（2两反向曲线连接两反向曲线连接S型）型） n两曲线间距两曲线间距D： 2122122121)()(mmmmyyxxDRRMM2212212121)()(qqppRRMM21212212)()(RRyyxxDmmmm2122122121)()(mmmmyyxxDRRMM22122122121)()()(DRRqqppRR3141124RAp 516112112402RARAq3242224RAp 526222222402RARAq21kAA 设n用牛顿求根法可解出用牛

6、顿求根法可解出A1，A2n建立方程：建立方程：2212212121)()(qqppRRMMn（3两同向曲线连接卵型）两同向曲线连接卵型） n两圆心间距：两圆心间距： 2122212121)()(qqppRRMMq2-q1R1+p1-R2-p22122122121)()(mmmmyyxxDRRMMn建立方程：建立方程：22121222121)()()(DRRqqppRRn用牛顿求根法可解出用牛顿求根法可解出A。 n1单曲线计算方法：单曲线计算方法：n由两段缓和曲线把圆曲线与两条直线连接起来。由两段缓和曲线把圆曲线与两条直线连接起来。 R2q1q2p1p),(mmyxMHYYHZHHZ1ZHML2

7、HZML1N),(11yx),(22yxN2),(33yx),(44yx12121arctanxxyy180,1112xx若34342arctanxxyy180,2234xx若n3. 曲线型定线坐标计算方法：曲线型定线坐标计算方法：n（1曲线主点坐标计算：曲线主点坐标计算：n ZH、HZ点到圆心点到圆心M的方位角：的方位角： n ZH、HZ点坐标：点坐标： 11ZM22180HM111qpRarctg222qpRarctg)180cos(ZMZHMMZHLXX)180sin(ZMZHMMZHLYY)180cos(HMHZMMHZLXX)180sin(HMHZMMHZLYY2121)(pRqLZ

8、HM2222)(pRqLHZMn圆心圆心M到到HY、YH的方位角：的方位角： 1190MHY2290MYH)90cos(11RXXMHY)90sin(11RYYMHYnHY、YH的坐标：的坐标： )90cos(22RXXMYH)90sin(22RYYMYHn（2曲线主点里程桩号计算：曲线主点里程桩号计算：n 平曲线长度平曲线长度 n设前直线上点设前直线上点x1,y1的里程桩号为的里程桩号为Lcz， 2121)()(ZHZHYyXxLczZH212112180|LsLsRL）（n（2曲线主点里程桩号计算：曲线主点里程桩号计算：n 平曲线长度平曲线长度 n设前直线上点设前直线上点x1,y1的里程桩

9、号为的里程桩号为Lcz， 2121)()(ZHZHYyXxLczZH212112180|LsLsRL）（n HY=ZH+Ls1，HZ=ZH+L，YH=HZ-Ls2n（3曲线上任意点坐标计算：曲线上任意点坐标计算： （方法同前）（方法同前）M2(xm2,ym2)M1(xm1,ym1)NDmn2S型曲线计算方法型曲线计算方法 n已知两圆心坐标为已知两圆心坐标为M1(xm1，ym1)，M2(xm2，ym2)，半径，半径R1，R2 （反向），计算确定缓和曲线长度（反向），计算确定缓和曲线长度Ls1、Ls2。 R2R1D3D2D1q2q1q1+q221NQ2Q1Qp2p1n(1)线形元素连接点坐标计算线

10、形元素连接点坐标计算212121ppRRqqtg)90(MQ212122122121)()(|RRyyxxRRMMDmmmmn公切点公切点D2坐标计算：坐标计算： n D2点的坐标：点的坐标： n圆心圆心M1到公切点到公切点D2的方位角：的方位角： ， QDM212112cos1DMDMDLXX2112sin1DMDMDLYYLDLD222222cosDMDMDLXX22222sinDMDMDLYYn公切点公切点D2坐标计算：坐标计算： n D2点的坐标：点的坐标： n圆心圆心M1到公切点到公切点D2的方位角：的方位角： QDM211111qpRarctg211211)(pRqLD222222

11、)(pRqLD218022QDM2222qpRarctgn圆心圆心M2到公切点到公切点D2的方位角：的方位角： 2112cosDMDMDLXX2112sinDMDMDLYY22222cosDMDMDLXX22222sinDMDMDLYY可通过两种方式解决：设定可通过两种方式解决：设定D2为公切点，为公切点， 移动移动M2的位置；的位置； 调整调整Ls2的参数的参数A2。移动圆心移动圆心M2的位置时：的位置时： n 如果回旋线参数如果回旋线参数A计算不准确，则由计算不准确，则由M1和和M2计算出的计算出的D2坐坐标不相等，即标不相等，即D2不是公切点。不是公切点。22222cosDMDDMLXX

12、22222sinDMDDMLYYn缓和曲线与圆连接点缓和曲线与圆连接点D1、D3的坐标计算：的坐标计算： （公式同前）（公式同前） n（2主点里程桩号计算：主点里程桩号计算： （方法同前）（方法同前）n（3曲线上任意点坐标计算：曲线上任意点坐标计算： （方法同前）（方法同前）n卵型曲线计算方法卵型曲线计算方法 （自学）（自学）第三节第三节 实地放线实地放线 n 一、穿线交点法一、穿线交点法n 穿线交点法是根据平面图上路线与施测地形时敷设的控制穿线交点法是根据平面图上路线与施测地形时敷设的控制导线以下简称导线的关系，把纸上路线的每条边逐一而独导线以下简称导线的关系，把纸上路线的每条边逐一而独立地

13、放到实地上去，延伸这些直线支出交点，构成路线导线。立地放到实地上去，延伸这些直线支出交点，构成路线导线。n1支距法支距法n2解析法解析法二、直接定交点法二、直接定交点法n在地形平坦，视线开阔，路线受限不十分严，路线位置能在地形平坦，视线开阔，路线受限不十分严，路线位置能根据地面目标明显决定的地区；可依纸上路线和地貌地物根据地面目标明显决定的地区；可依纸上路线和地貌地物的关系，现场直接将交点定出。的关系，现场直接将交点定出。 1. 采用统一的坐标系统对路线导线进行坐标计算计算导线采用统一的坐标系统对路线导线进行坐标计算计算导线点坐标）。点坐标）。 2. 实测地形图，进行纸上定线后，计算路线中线上各桩号的实测地形图，进行纸上定线后，计算路线中线上各桩号的坐标逐桩坐标）。坐标逐桩坐标）。 3. 按路线逐桩坐标表进行实地放线。按路线逐桩坐标表进行实地放线。 4. 采用极坐标法进行坐标放线。（即拨角测距法，至少需要采