CASO第一缓和曲线道路中边桩编程和计算

实验四一缓和曲线道路边桩编程和算一、实验目的1、掌握第缓和曲线型道路的数学模型及其计算过程2和掌握用CASIOFx-4850计算器编写计算缓和曲线型道路中边桩的计算。二、实验原理（一第一缓和曲线型道路数学模型1、数学模

x

i

x

TX

l

I

P

JDiP

I

i

T

y值

iR

X

P

iZH

X

ZH

y

图4右偏曲线第一缓和曲线示意图已知点和的测量坐标，转I，设计半R，缓和曲线长l，以及iiiS点JD和的里程，要求的的测量坐标。i由两已知点可以算的直线的方位，itan(i

Yiiii

)

（4—1）/

lPl2ll4llPl2ll4l由切线T和JD的坐标即可算出ZH的坐标，iY

cos(ii180)ii

（4—2）建立独立坐标系x'ZHy'我们已经知道，缓和曲线上任意相对原点ZH曲线长l一点P独立坐标系P

中的坐标，XlPP3Y'PS

5P2lS7P336RlS

9P3456lS11P35l

5S

（4—3）在由已求得，通过坐标平移旋转，即可求测量坐标，iXcos'siniPiZHX'sin'iiI我们也可求得，

（4—4）IP

l180P2RlS由I求得曲线在点P处的切线的方位角，再由切线的方位角，求得边Pi桩的方位角，如已知边桩距，就可用式（4—）求得边桩的坐标。2、计算步骤（1）输入已知数据X

i

,,,L,I,。iiiiii（2）坐标反(ii

i

,),ii

i

J（3）坐标正算

ZH

Y：ZH①计算整个缓和曲线长L2IR（在独立坐标系i②利用整个缓和曲线长计算HY点坐标

L

40

5

2S

③利用HY点坐标计算缓和曲线切线长/

XtanIHYIHYi

i④利用切线长计算点里程和坐标

ii

（为下一步计算P在独立坐标系中的坐标做准备）X

X180)ii180)ii（4）输入任意曲线点L

①计算相对于ZH点的弧度长度lLP

ZH②计算距ZH弧线长度所对的圆心角：I90lPpS③计算在独立坐标系中的坐标：X

524pS

3

LS

7

33S

11

55S（5）坐标变换计算XPiPPZHi（6）中边桩坐标计算

i

i方位角右边桩左边桩

左边桩坐标的计算：右边桩坐标的计算：3、编写程的流程图

LLDsinLLX1PDsin/

前直线上计算显示中桩坐标

输入已知数据坐标反算旋转参数计算整个缓和曲线长利用计HY点标利用HY点坐标计算缓和曲切线长利用切线长计算ZH点程和坐标输入P点桩里程曲线上计算点对于ZH的弧线长度计算点距ZH点线长度所对的圆心角计算P的独立坐标判断直线是左偏还是右偏变右手坐标系为左手坐标系坐标变换计算输入边桩距是是否超限否计算显示边桩坐标/

后直线上计算显示中桩坐标

4、变量对表数学模型变量

表4.1参数与变量名之间的对应关系fx-4850p变量

注释x

0

x坐，单位是米y

0

y坐，单位是米x

F

的x坐，单位是米

的y坐，单位是米∠IR

BRM

偏角值，单位是度分秒圆曲线半径，单位是米里程，单位是米（二第一缓和曲线型道路中边桩计算程序编写，用表格形式表4.2

第一缓和曲线子程序及主控程序（中桩部分）程序名：（输入已知数据的子程序）子程序1”X1=”P”Y1=FX2=””””B”∠I(-L,+R)(DMS)=R”：S=AbsB子程序2子程序3子程序4

程序名：POL（坐标反算子程序，只用一次）POL(F-O,E-P)：：V=J程序名：BH（坐标变换子程序）X=H+CcosG-DsinG：Y=W+CsinG+DcosG程序名：LL计算第一缓和曲线参数子程序）R^23456R^4U^4：U^3+G^11：

：T=C-DtanQ：A=DsinQ：主程序4

程序名：LS1（第一缓和曲线主控程序）FixLbl0”YZSJ”POLUG=U：LL：：：W=E+J：Lbl：{L}：L”L=L<KGotoL>K+UGoto5G=L-KLL：/

备注三、范例1、范例题

B<0D=-D⌳Lbl2：G=V：Prog””：Lbl：G=V+Q-90：G=V-Q-90：Z=0Lbl3：{Z}：Z”D(+L,0Z,-R)：Z>500Goto：⌳Z=0””YZYGoto”◢”YB：Y+J◢：4Q=0：Y=E+J：：3：Lbl5：：Y=E+J：G=V+B-90：Goto这是第一缓和曲线中边桩计算程序具体变量含义参见变量对照表如图4.2所示，已知的坐标为,66865.968)JD的坐标为01，转角为I为：

o

'

，半径300m，缓和曲线长的桩号LK0，边桩距D为：10m。求曲线上里程S为L的任意的测量坐,Y点的测量坐标。P

x

i

x

TX

l

I

P

JD1

I

T

y值

JD2R

X

P

ZH

X

ZH

y

图右偏曲线第一缓和曲线示意图/

2、范例手计算过程（1）坐标反：Pol(Xii

i

,),ii

i

49

（2）坐标正算Y：ZHZH①计算整个缓和曲线长LA

2

Ii

=48m②利用整个缓和曲线长计算HY点坐标

4

L2451.279SSS③利用HY点坐标计算缓和曲线切线长XtanIHYHYiIHYi④利用切线长计算点里程和坐标

iiXXcos(68512.809i1isin(i1i（3）输入任意曲线点L①计算相对于ZH点的弧度长度lP

ZH

②计算

点距

ZH

点弧线长度所对的圆心角

：I90lP

2p

47S

③计算在独立坐标系中的坐标：X

p

5

40

2

S

9p

3456

4S

3LS

7

336

33S

11

55S

0.312（4）坐标变换计算XPiPi