资源描述
A匝道中桩坐标计算
一、第一段:圆曲线段,(QD) AK0+260.661—AK0+320.357(YH1)
已知:起始方位角α QD,JD1=21°37′00″;R=62.75(m),L=59.696(m);
QD坐标:XQD=610899.263,YQD=458655.541;路线左转。
求:圆曲线上各中桩坐标及YH1坐标。
⑴、任意点坐标计算,如图示:
γP=θP /2=,βP =θP =。
则该段圆曲线弦的方位角:
α QD,P=αQD,JD1-γ ;弦长C P =,则该任意点P的大地坐标:
XP=XQD+C P·cos α QD,P=··· ;
YP=YQD+C P·sin α QD,P=··· 。
⑵、YH1的坐标:在此时,L=Ly=59.696(m),γ0=θ0/2==27°15′13.02″,β0=θ0==54°30′26.04″,弦长C0==57.4702(m)。
有αQD,YH1=αQD,JD1-γ0=···
则YH1的坐标: XYH1=XQD+C0·cosαQD,YH1=610956.455;
YYH1=YQD+C0·sinαQD,YH1=458649.896。
⑶、方位角的传递:αJD1,YH1=αQD,JD1-β0= -32°53′26″﹤0;
则αJD1,YH1=-32°53′26″+360°=327°06′34″。
二、第二段:缓和曲线段,(YH1) AK0+320.357—AK0+398.444(HZ1)
已知:起始方位角αYH1,JD2=327°06′34″;R=62.75(m),Ls=59.696(m),
A=70; YH1坐标:XYH1=610956.455, YYH1=458649.896;路线左转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及HZ1坐标。
由c=LSR知:LS1=A2/R=78.0876(米),β01= (180·L S1)/(2πR) =··· ;
则被截掉的缓和曲线长度为:LS2=LS1-LS=18.3916(米),
β02= (180·L S2)/(2πR) =··· ;β0=β01-β02=··· ;c= A2=4900
⑴、如图示:将曲线延长至截取之前的HZ点,建立以HZ为原点,以
HZ,JD2方向为X轴,其垂线为Y轴(向上向左为正)的坐标轴。
令L=L S1-LP ;(LP为点YH1到任意点P的缓和曲线长)由切线支距法可知:
YH1的切线支距坐标:
X0= L S1-L S1 3/(40R2)+L S1 5/(3456R4)-···(取5项)=··· ;
Y0= L S12/(6R)-L S14/(336R3)+L S16/(42240R5)-···(取5项)=··· :
任意点P的切线支距坐标:
XP=L-L5/(40 c 2)+L9/(3456 c 4)-···(取5项);
YP=L3/(6 c)-L7/(336 c 3)+L11/(42240 c 5)-···(取5项)
故有:θP=arc ctg[(X 0-XP)/(Y0-YP)],弦长CP=
则有:γP=β0-θP 。可求出:αYH1,P=αYH1,JD2-γP 。
故缓和曲线上任意点P的坐标:
X P=XYH1+C P·cosαYH1,P =··· ;
YP=YYH1+C P·sinαYH1, P=··· 。
⑵、同样有:在缓和曲线终点HZ1时:有L=18.3916(m)。
则HZ1的切线支距坐标:
XHZ1=L-L5/(40 c 2)+L9/(3456 c 4)-···(取5项)=··· ;
YHZ1=L3/(6 c)-L7/(336 c)+L11/(42240 c 5)-···(取5项)=··· 。
则: θHZ1=arc ctg[(X 0-X HZ1)/(Y 0-Y HZ1)]=··· ,
弦长CHZ1==··· ,
则有:γHZ1=β0-θHZ1 =··· 。可求出:αYH1,HZ1=αYH1,JD2-γ0=··· 。
故缓和曲线上终点HZ1的坐标为:
X HZ1=X YH1+CHZ1·cosαYH1,HZ1=610998.598 ;
Y HZ1=Y YH1+CHZ1·sinαYH1, HZ1=458585.749 。
⑶、方位角的传递:αJD2,HZ1=αYH1,JD2-β0=291°27′34″﹥0;
则:αJD2,YH1=291°27′34″。
三、第三段:直线段,(HZ1) AK0+398.444—AK0+592.172(ZH1)
已知:起始方位角αHZ1, ZH1=291°27′34″,直线长L=193.728(m)。
HZ1坐标:XHZ1=610998.598, YHZ1=458585.749 ;
求:直线段上各中桩及ZH1坐标。(略)
四、第四段:缓和曲线段,(ZH1) AK0+592.172—AK0+667.172(HY1)
已知:起始方位角αZH1,JD3=291°27′34″;R=300(m),Ls=75(m),
A=150; ZH1坐标:XZH1=611069.472, YZH1=458405.510;路线右转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及HY1坐标。
⑴、建立以ZH1为原点,以ZH1,JD3为X轴,其垂线为Y轴(向右向下为正)
的坐标系,由切线支距法可知: c= A2=22500
任意点P的切线支距坐标:
XP=L-L5/(40 c 2)+L9/(3456 c 4)-···(取5项);
YP=L3/(6 c)-L7/(336 c 3)+L11/(42240 c 5)-···(取5项)
故有:θP=arc ctg (XP/YP),弦长C P =
可求出:αZH1,P=αZH1,JD3+θP。
故缓和曲线上任意点P的坐标:
X P=XZH1+C P·cosαZH1,P =··· ;
YP=YZH1+C P·sinαZH1,P=··· 。
⑵、由上分析可知:在缓和曲线终点HY1时:有R=300(m),L=Ls=75(m)。
X0= Ls-Ls3/(40R2)+Ls5/(3456R4)-···(取5项)=··· ;
Y0= Ls 2/(6R)-Ls4/(336R3)+Ls6/(42240R5)-···(取5项)=···。
则:β0=(180·Ls)/(2πR)=7°09′43.1″,
θ0=arc ctg(X P/Y P),弦长C0=,
则有:αZH1,HY1=αZH1,JD3+θ0=··· 。
故缓和曲线上终点HZ1的坐标为:
X HY1=X ZH1+C·cosαZH1,HY1 =611099.730 ;
Y HY1=Y ZH1+C·sinαZH1,HY1 =458336.901 。
⑶、方位角的传递:αJD3,HY1=αZH1,JD3+β0=298°37′17.1″﹥0;
则:αJD3,HY1=298°37′17.1″
五、第五段:圆曲线段,(HY1) AK0+667.172—AK0+941.125(YH2)
已知:起始方位角αHY1,JD4=298°37′17.1″; R=300(m),Ly=246.953(m);
HY1坐标:X HY1=611099.730,Y HY1=458336.901;路线右转。
求:圆曲线上各中桩坐标 及YH2坐标。
⑴、任意点坐标计算,如图示:γP=θP /2=,βP =θP =。
则该段圆曲线弦的方位角:
αHY1,P=αHY1,JD4+γ ;弦长CP=,
则该任意点坐标:XP=XHY1+CP·cosαHY1,P=··· ;
YP=YHY1+CP·sinαHY1,P =··· 。
⑵、YH2的坐标:在此时,L=Ly=246.953(m),γ0=θ0/2==23°34′56.2″,β0=θ0==47°09′52.38″,弦长C0==240.0393(m)。
有αHY1,YH2=αHY1,JD4+γ0=···
则YH2的坐标: XYH2=X HY1+C0·cosαHY1,YH2=611289.450 ;
YYH2=Y HY1+C0·sinαHY1,YH2=458189.792 。
⑶、方位角的传递:αJD4,YH2 =αHY1,JD4+β0=345°47′09.48″﹥0;
则αJD4, YH2=345°47′09.48″。
六、第六段:缓和曲线段,(YH2) AK0+914.125—AK0+989.125(GQ1)
已知:起始方位角αYH2,JD5=345°47′09.48″;R=300(m),Ls=75(m),
A=150; YH2坐标:XYH2=611289.450, YYH2=458189.792;路线右转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及GQ1坐标。
⑴、建立以GQ1为原点,以其切线方向为X轴,其切线的垂线方向为Y轴
(向右向上为正)的坐标系。c=A2=22500
L=LS-LP ;(LP为点GQ1到任意点P的缓和曲线长)由切线支距法可知:
YH2的切线支距坐标:
X0= Ls-Ls 3/(40R2)+Ls 5/(3456R4)-···(取5项);
Y0= Ls2/(6R)-Ls4/(336R3)+Ls6/(42240R5)-···(取5项):
任意点P的切线支距坐标:
XP=L-L5/(40 c 2)+L9/(3456 c 4)-···(取5项);
YP=L3/(6 c)-L7/(336 c 3)+L11/(42240 c 5)-···(取5项)
故有: θP=arc ctg[(X 0-XP)/( Y0-YP)],弦长CP=
缓和曲线角:β0= (180·Ls)/(2πR) ;则有:γP=β0-θP 。
可求出:αYH2,P=αYH2,JD5+γP 。
故缓和曲线上任意点P的坐标:
X P=XYH2+CP·cosαYH2,P=··· ;
YP=YYH2+CP·sinαYH2, P=··· 。
⑵、由上分析可知:在缓和曲线终点GQ1时:有R=300(m),Ls=75(m)。
则:β0=(180·Ls)/(2πR)=7°09′43.1″,
θ0=arc ctg(X0/Y0),弦长C0=,
则有:γ0=β0-θ0 。
可求出:αYH2,GQ1=αYH2,JD5+γ0=··· 。
故缓和曲线上终点HZ1的坐标为:
X GQ1=X YH2+C0·cosαYH2,GQ1 =611363.384 ;
YGQ1=YYH2 +C0·sinαYH2,GQ1 =458177.500 。
⑶、方位角的传递:αJD5,GQ1=αYH2,JD5+β0=352°56′52.5″﹥0;
则:αJD5,GQ1=352°56′52.5″
七、第七段:缓和曲线段,(GQ1) AK0+989.125—AK1+064.125(HY2)
已知:起始方位角αGQ1,JD6=352°56′52.5″;R=300(m),Ls=75(m),
A=150; GQ1坐标:X GQ1=611363.384, YGQ1=458177.500;路线左转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及HY1坐标。
⑴、建立以GQ1为原点,以GQ1,JD6为X轴,其垂线为Y轴(向左向下为正)
的坐标系,由切线支距法可知:
任意点P的切线支距坐标:(c=A2=22500)
XP=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项);
YP=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
故有:θP=arc ctg(XP /YP),弦长CP=;
缓和曲线角β0=(180·Ls)/(2πR)
则有:γP=β0-θP 。可求出:αGQ1,P=αGQ1,JD3-θP 。
故缓和曲线上任意点的坐标:
X P=X GQ1 +C P·cosαGQ1,P=··· ;
Y P=Y GQ1+C P·sinαGQ1,P=··· 。
⑵、由上分析可知:在缓和曲线终点HY2时:有R=300(m),Ls=75(m)。
X0= Ls-Ls3/(40R2)+Ls5/(3456R4)-···(取5项)=··· ;
Y0= Ls2/(6R)-Ls4/(336R3L)+Ls6/(42240R5)-···(取5项)=···。
则:β0=(180·Ls)/(2πR)=7°09′43.1″,
θ0=arc ctg(X0/Y0),弦长C0=,
可求出:αGQ1,HY2=αGQ1,JD6-θ0=··· 。
故缓和曲线上终点HY2的坐标为:
X HY2=X GQ1 +C0·cosαGQ1,HY2 =611437.317 ;
Y HY2=Y GQ1+C0·sinαGQ1,HY2 =458165.209。
⑶、方位角的传递:αJD6,HY2=αGQ1,JD6+β0=345°47′10″﹥0;
则:αJD6,HY2=345°47′10″
八、第八段:圆曲线段,(HY2) AK1+064.125—AK1+104.842(ZD)
已知:起始方位角αHY2,JD7=345°47′10″;R=300(m),L=40.717(m);
HY2坐标:XHY2=611437.317,YHY2=458165.209;路线左转。
求:圆曲线上各中桩坐标及ZD坐标。
⑴、任意点坐标计算,如图示:γP=θP /2=,βP =θP =。
则该段圆曲线弦的方位角αHY2, P=αHY2,JD7-γP;
弦长C P =,则该任意点P的大地坐标:
XP=XHY2 +C P·cosαHY2,P=··· ;
YP=YHY2+C P·sinαHY2,P=··· 。
⑵、ZD的坐标:在此时,L=Ly=40.717(m),γ0=θ0/2==··· ,
β0=θ0==··· ,弦长C0==···(m)。
有αHY2,ZD=αHY2,JD7-γ0=···
则ZD的坐标: XZD=XHY2 +C0·cosαHY2,ZD=611475.988 ;
YZD=YHY2+C0·sinαHY2,ZD=458152.568 。
⑶、方位角的传递:αJD7,ZD=αHY2,JD7-β0=338°00′34.5″﹥0 ;
则: αJD7,ZD=338°00′34.5″。
B匝道中桩坐标计算
一、第一段:圆曲线段,(QD) BK0+000—BK0+080.573(GQ1)
已知:起始方位角α QD,JD1=227°12′18″;R=6000(m),L=80.573(m);
QD坐标:XQD=611376.550,YQD=458273.630;路线右转。
求:圆曲线上各中桩坐标及YH1坐标。⑴、任意点坐标计算,如图示:
γP=Pθ/2=,Pβ= Pθ=。
则该段圆曲线弦的方位角α QD,P=αQD,JD1+γP ;弦长P C=,
则该任意点P的大地坐标:
XP=XQD+C·cos α QD,P=··· ;
YP=YQD+C·sin α QD,P=··· 。
⑵、GQ1的坐标:在此时,L=Ly=80.573(m),γ0=θ0/2==··· ,
β0=θ0==··· ,弦长C0==··· (m)。
有αQD,GQ1=αQD,JD1+γ0=···
则GQ1的坐标: XGQ1=XQD+C0·cosαQD,GQ1=611387.192;
YGQ1=YQD+C0·sinαQD,GQ1=458193.763。
⑶、方位角的传递:αJD1,GQ1=αQD,JD1+β0= 277°58′28″﹥0;
则αJD1,GQ1=277°58′28″。
二、第二段:圆曲线段,(GQ1) BK0+080.573—BK0+179.355(YH1)
已知:起始方位角α GQ1,JD2=277°58′28″;R=800(m),L=98.781(m);
QD坐标:XGQ1=611387.192,YGQ1=458193.763;路线右转。
求:圆曲线上各中桩坐标及YH1坐标。⑴、任意点P坐标计算,如图示:
γP=θP /2=,βP = Pθ=。
则该段圆曲线弦的方位角α GQ1,P=αGQ1,JD2+γP ;弦长C P =,
则该任意点P的大地坐标:
XP=XGQ1+C P·cos αGQ1,P=··· ;
YP=Y GQ1+C P·sin αGQ1,P=··· 。
⑵、GQ1的坐标:在此时,L=Ly=98.781(m),γ0=θ0/2==··· ,
β0=θ0==··· ,弦长C0==··· (m)。
有αGQ1,YH1=αGQ,JD2+γ0=···
则YH1的坐标: XYH1=XGQ1+C0·cosαGQ1,YH1=611406.893;
YYH1=Y GQ1+C0·sinαGQ1,YH1=458097.031。
⑶、方位角的传递:αJD2,YH1=αGQ1,JD2+β0= 285°02′57″﹥0;
则αJD1,GQ1=285°02′57″。
三、第三段:缓和曲线段,(YH1) BK0+179.355—BK0+266.074(HY1)
已知:起始方位角αYH1,JD2=285°02′57″;R=800(m),Ls=86.917(m),
A=75; YH1坐标:XYH1=611406.893, YYH1=458097.031;路线右转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及HZ1坐标。
⑴、任意点坐标计算,如图示:建立以YH1为原点,以其切线方向为X轴,切线的垂线方向为Y轴(向下向右为正)的坐标轴。
任意点P的切线支距坐标:c=A2=5625
XP=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项);
YP=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
故有:θP=arc ctg (XP/YP),弦长C P任=
可求出:αYH1,P=αYH1,JD3+θP 。
故缓和曲线上任意点P的坐标:
X P=XYH1+C P·cosαYH1,P =··· ;
YP=YYH1+C P·sinαYH1, P=··· 。
⑵、由上分析可知:
在缓和曲线终点HZ1时:有L=Ls=86.719(m)。HY1的切线支距坐标:
X0= Ls-Ls 3/(40R2)+Ls 5/(3456R4)-···(取5项);
Y0= Ls2/(6R)-Ls4/(336R3)+Ls6/(42240R5)-···(取5项):
故有:θ0=arc ctg (X0/Y0),弦长C0= ,
则可求出:αYH1,HY1=αYH1,JD3+θ0=··· 。
故缓和曲线上终点HY1的坐标为:
X HY1=X YH1+C0·cosαYH1,HY1=611450.206 ;
Y HY1=YYH1+C0·sinαYH1, HY1=458024.532 。
⑶、方位角的传递:由于本段缓和曲线可以看作是在A=75,R=60(米)的
缓和曲线上截取的一段,由公式A2=RLS可知:
截取之前的缓和曲线长LS1=A2/R1=93.75(米);
截取之前的缓和曲线角β01=(180·LS1)/(2πR1)=44°45′44.38″;
截掉的缓和曲线长LS2=A2/R2=7.0313(米);
截掉的缓和曲线角β02=(180·LS2)/(2πR2)=0°15′6.44″;
故有:截取的缓和曲线长LS=93.75-7.0313=86.7187(米);
截取的缓和曲线角β0=44°45′44.38″-0°15′6.44″
=44°30′37.94″
故:αJD3,HY1=αYH1,JD3+β0
=285°02′57″+44°30′37.94″=329°33′34.9″﹥0;
则αJD3,HY1=329°33′34.9″。
四、第四段:圆曲线段,(HY1) BK0+266.074—BK0+412.257(YH2)
已知:起始方位角α HY1,JD4=329°33′34.9″;R=60(m),L=146.184(m);
QD坐标:XQD=611450.206,YQD=458024.532;路线右转。
求:圆曲线上各中桩坐标及YH2坐标。⑴、任意点坐标计算,如图示:
γP=θP /2=,βP =θP =。
则该段圆曲线弦的方位角α HY1,P=αHY1,JD4+γP ;弦长C P =,
则该任意点P的大地坐标:
XP=XHY1+C·cos αHY1,P=··· ;
YP=Y HY1+C·sin αHY1,P=··· 。
⑵、YH2的坐标:在此时,L=Ly=146.184(m),γ0=θ0/2==··· ,
β0=θ0==··· ,弦长C0==··· (m)。
有αHY1,YH2=αHY1,JD4+γ0=···
则YH2的坐标:XYH2=XHY1+C0·cosαHY1,YH2=611537.282 ;
YYH2=YHY1+C0·sinαHY1,YH2=458150.018 。
⑶、方位角的传递:αJD4,YH2=αHY1,JD4+β0= 469°09′18″﹥360°;
则αJD1,GQ1=469°09′18″-360°=109°09′18″。
五、第五段:缓和曲线段,(YH2) BK0+412.257—BK0+497.395(ZD)
已知:起始方位角αYH2,JD5=109°09′18″;R=60(m),Ls=85.136(m),
A=80; YH2坐标:XYH2=611537.282, YYH2=458095.949;路线右转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及ZD坐标。
由于本段缓和曲线可以看作是在A=80,R=60(米)的缓和曲线上截取的
一段,由公式c=RLS ;c=A2=6400;可知:
截取之前的缓和曲线长LS1=A2/R=106.6667(米);
截取之前的缓和曲线角β01=(180·LS1)/(2πR)=50°55′46.49″;
截掉的缓和曲线长LS2= LS1-Ls=106.6667-85.136=21.5307(米);
截掉的缓和曲线角β02=(180·LS2)/(2πR)=10°16′48.49″;
故有:截取的缓和曲线长LS=85.136(米);
截取的缓和曲线角β0=50°55′46.49″-10°16′48.49″=40°38′58″
⑴、任意点坐标计算:将截取的缓和曲线延长至缓直点(HZ)如图示:建立
以HZ点为原点,以其切线方向为X轴,切线的垂线为Y轴(向上向左为正)
的坐标轴;L=LS1-LP ;(LP为点YH2到任意点P的缓和曲线长)
由切线支距法可知:
YH1的切线支距坐标:
X0= LS1-LS1 3/(40R2)+LS1 5/(3456R4)-···(取5项);
Y0= LS12/(6R)-LS14/(336R3)+LS16/(42240R5)-···(取5项):
任意点P的切线支距坐标:
XP=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项);
YP=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
故有:θP=arc ctg[(X 0-XP)/( Y0-YP)],弦长CP=
缓和曲线角:β01= (180·LS1)/(2πR) ;
则有:γ任=β01-θP 。可求出:αYH2,P=αYH2,JD5+γP 。
故缓和曲线上任意点P的大地坐标:
X P=XYH2+CP·cosαYH2,P =··· ;
YP=YYH2+CP·sinαYH2, P=··· 。
⑵、由上分析可知:
在缓和曲线终点ZD时:有R=60(m),Ls ZD=85.136(m),L=21.5307(m)。
ZD的切线支距坐标:
XZD=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项);
YZD=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
故有:θ ZD=arc ctg[(X 0-XZD)/( Y0-YZD)],弦长CZD=
缓和曲线角:β01= (180·LS1)/(2πR) ;
则有:γ ZD=β01-θ ZD 。可求出:αYH2,ZD=αYH2,JD5+γ ZD=··· 。
故缓和曲线上终点ZD的大地坐标为:
X ZD=X YH1+CZD·cosαYH2,ZD=611474.959 ;
Y ZD=YYH1+CZD·sinαYH2, ZD =458150.018 。
⑶、方位角的传递:αJD5,ZD=αYH2,JD5+β0=158°00′35″﹥0;
故:αJD5,ZD=149°48′16″(158°00′35″)。
C匝道中桩坐标计算
一、第一段:圆曲线段,(QD) CK0+000—CK0+005.276(YH1)
已知:起始方位角α QD,JD1=338°00′35″;R=302.75(m),L=5.276(m);
QD坐标:XQD=611477.018,YQD=458155.118;路线左转。
求:圆曲线上各中桩坐标及YH1坐标。
⑴、任意点坐标计算,如图示:
γP=θP /2=,βP =θP =。
则该段圆曲线弦的方位角α QD,P=αQD,JD1-γP ;弦长C P =,
则该任意点P的大地坐标:
XP=XQD+C P·cos α QD,P=··· ;
YP=YQD+C P·sin α QD,P=··· 。
⑵、YH1的坐标:在此时,L=Ly=5.276(m),γ0=θ0/2==··· ,
β0=θ0==··· ,弦长C0==··· 。
有αQD,YH1=αQD,JD1-γ0=··· ;
则YH1的坐标: XYH1=XQD+C0·cosαQD,YH1=611481.893 ;
YYH1=YQD+C0·sinαQD,YH1=458153.099 。
⑶、方位角的传递:αJD1,YH1=αQD,JD1-β0= 337°00′40″﹥0;
则:αJD1,YH1=337°00′40″。
二、第二段:缓和曲线段,(YH1) CK0+005.276—CK0+064.136(HY1)
已知:起始方位角αYH1,JD2=337°00′40″;R=302.75(m),Ls=58.860(m),
A=80; YH1坐标:X YH1=611481.893, YYH1=458153.099;路线左转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及HY1坐标。
由于本段缓和曲线可以看作是在A=80,R=80(米)的缓和曲线上截取的
一段,由公式c=RLS可知:c=A2=6400
截取之前的缓和曲线长LS1=A2/R=80(米);
截取之前的缓和曲线角β01=(180·LS1)/(2πR)=28°38′52.4″;
截掉的缓和曲线长LS2= LS1-Ls=80-58.860=21.140(米);
截掉的缓和曲线角β02=(180·LS2)/(2πR)=7°34′12.74″;
故有:截取的缓和曲线长LS=58.86(米);
截取的缓和曲线角β0=28°38′52.4″-7°34′12.74″=21°04′39.66″
则该段缓和曲线在截取之前的起点(ZH)应在CK0-15.864。
⑴、任意点坐标计算:将截取的缓和曲线延长至缓直点(ZH)如图示:建立
以ZH点为原点,以其切线方向为X轴,切线的垂线为Y轴(向下向右为正)
的坐标轴;有LS YH=15.864(米) ;
YH1点的切线支距坐标:
XYH1=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项) =15.8634;
YYH1=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)=0.1040 。
弦长C YH1==15.8637(米)
偏角θYH1=arc ctg XYH1/YYH1= 0°22′32.25″
可知本段缓和曲线截取之前的起始方位角:
α ZH,始=αYH1,JD2+θYH1=337°223′12.2″
由YH1的坐标计算过程可知:
XZH=XYH1-CYH1·cos α ZH,JDD=611492.4357 ;
YZH=YYH1-CYH1·sin α ZH,JDD=458164.9527 。
任意点P的坐标计算:令L=LS2+LSP(即L为点ZH到任意点P的缓和曲线长)由切线支距法可知:任意点P的切线支距坐标:
XP=L-L5/(40c2)+L9/(3456c)-···(取5项);
YP=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
故有:θ P=arc ctg XP/YP),弦长CP=
缓和曲线角:β01= (180·LS1)/(2πR) ;
则有:γ P=β01-θ P 。可求出:α ZH,P=α ZH,始-θ P 。
故缓和曲线上任意点P的坐标:
X P=XYH2+CP·cos α ZH,P =··· ;
YP=YYH2+CP·sin α ZH,P=··· 。
⑵、由上分析可知:
在缓和曲线终点HY1时:有R=80(m),Ls =58.860(m),L=21.140(m)。
则HY1的切线支距坐标:
XHY1= LS1-LS13/(40R2)+LS15/(3456R4)-···(取5项);
Y HY1= LS12/(6R)-LS14/(336R3)+LS16/(42240R5)-···(取5项)
故有:θ HY1=arc ctgXHY1/YHY1,弦长CHY1=
缓和曲线角:β01= (180·LS1)/(2πR) ;
则有:γ HY1=β01-θHY1 。可求出:αZH,HY1=α ZH,始-θ HY1=··· 。
故缓和曲线上终点ZD的坐标为:
XHY1=XZH+CHY1·cosαZH,HY1=611530.401 ;
YHY1=YZH+CHY1·sinαZH,HY1=458120.726 。
⑶、方位角的传递:αJD2,HY1=α ZH,始-β0=310°21′49″﹥0;
故:αJD2,HY1=310°21′49″。
三、第三段:圆曲线段,(HY1) CK0+064.136—CK0+137.360(YH2)
已知:起始方位角α HY1,JD3=310°21′49″;R=80(m),L=73.224(m);
HY1坐标:XHY1=611530.401,YHY1=458120.726;路线左转。
求:圆曲线上各中桩坐标及YH2坐标。
⑴、任意点坐标计算,如图示:
有:γP=θP /2=,βP=θP=。
则:该段圆曲线弦的方位角α HY1,P=αHY1,JD2-γP ;弦长C P=;
则该任意点P的大地坐标:
XP=XHY1+C P·cos αHY1,P=··· ;
YP=Y HY1+C P·sin αHY1,P=··· 。
⑵、YH2的坐标:在此时,L=Ly=73.224(m),γ0=θ0/2==26°13′17.1″,
β0=θ0==52°26′34.2″ ,弦长C0==70.6946(m) 。
有αHY1,YH2=αHY1,JD3-γ0=284°08′31.9″ ;
则YH1的坐标:
XYH2=XHY1+C0·cosαHY1,YH2=611547.674 ;
YYH2=YHY1+C0·sinαHY1,YH2=458052.174 。
⑶、方位角的传递:αJD3,YH2=αHY1,JD3-β0= 257°55′15″﹥0;
则:αJD3,YH2=257°55′15″。
四、第四段:缓和曲线段,(YH2) CK0+137.360—CK0+217.360(GQ1)
已知:起始方位角αYH2,JD4=257°55′15″;R=80(m),Ls=80(m), A=80;
YH2坐标:X YH2=611547.674, YYH2=458052.174;路线左转。
求:缓和曲线上各中桩坐标及GQ1坐标。
由A2=RLS ;c=A2=6400;可知:LS=A2/R=80(米)。
缓和曲线角:β0= (180·LS)/(2πR)=28°38′52.4″ ;
建立以GQ1为原点,以GQ1,JD4方向为X轴正向,以其垂线方向为Y
轴正向的坐标系,由切线支距法可知,(L=LS-LP),
任意点P的切线支距坐标:
XP=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项);
YP=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
YH2的切线支距坐标
X0= LS-LS3/(40R2)+LS5/(3456R4)-···(取5项)=78.0231(米);
Y0= LS2/(6R)-LS4/(336R3)+LS6/(42240R5)-···(取5项)=13.0971(米)
则有:
θ P=arc ctg [(X0-XP)/(Y0-YP)] ; 弦长CP=
由三角关系可知:
γ P=β0-θ P 。可求出:α YH2,P=α YH2,JD4-γ P。
⑴、则任意点P的坐标可由下式求出:
XP=XYH2+C P·cos αYH2,P=··· ;
YP=Y YH2+C P·sin αYH2,P=··· 。
⑵、GQ1的坐标计算:
由上分析可知:此时LP=LS ;
X GQ1=L-L5/(40c2)+L9/(3456c4)-···(取5项);
Y GQ1=L3/(6c)-L7/(336c3)+L11/(42240c5)-···(取5项)
θ GQ1=arc ctg X0/Y0 ; 弦长CGQ1=
由三角关系可知:γ GQ1=β0-θ GQ1
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