公路圆曲线中中桩坐标计算新表
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一、ZUOBIAO—ZH(由线路上任意点坐标计算相应的桩号、中桩距[偏左或偏右的距离])主程序:AbsJ“Fixmc⇒”=7⇒Fixm:Goto1△{ABFHGRQ}:A“X-JD”:B“Y-JD”:G“A0”:G<0⇒Q=1△G>0⇒Q=-1△F=AbsG:Prog“S3”:G=F:R“R”:O“Gra0(ZY-JD)”:F=O:Prog“S3”:F=F:H“L-ZY”:S=R÷COS(G÷2):M“X(YXIAN)”=A+Scos(F+180°+Q×(90°-G÷2))◢N“Y(YIAN)”=B+Ssin(F+180°+Q×(90°-G÷2))◢L=2πR÷360°×G:F=F- Q×90°+180°:F<0⇒F=F+360°△F>360°⇒F=F-360°:≠⇒F=F△Lbl1:{CD}:C“X”:D“Y”:POL(M-C,N-D):T=J:T=Ans+180°:P=I:U=T-F:-Q×U≦0⇒Prog“T”:Goto1△-Q×U>0⇒Prog“U”:Goto1△ (主程序完)子程序:1、VPol(A—C,B—D):T=J:T=Ans+180°:P=I:U=T-(F+90°Q):E“LI”=H+Rtan(G ÷2)-PcosU◢K“B”=-Psin(u)◢2、WPol(A—C,B—D):T=J:T=Ans+180°:P=I:U=T-(F-GQ-90°Q):E“LI”=H+L+(PcosU-Rtan(G÷2))◢K“B”=Psin(u)◢3、TAbs U≤180°⇒Prog“V”△A bs U>180°⇒U=T+360°-F:U>G⇒Prog“W”:≠⇒Prog“X”△4、UAbsU>180°⇒Prog“V”:≠⇒AbsU≤G⇒Prog“X”⊿AbsU>G⇒Prog“W”⊿5、XE“LI”=H-Q(2πR÷360°×U)◢K“B”=Q(P-R)◢说明:一、本程序用于计算直线与圆曲线组合的线路上由点坐标计算相应桩号及其从中桩左、右偏移量。
圆曲线计算方法
这个是我自己想到的计算方法,同学们看一下还有没有更简单的方法告诉我!
Eg:已知圆曲线上1、2、3点中桩点坐标和桩号,曲线右转,现给出4、5点的桩号,计算4、5点的坐标,并进行放样。
(图中绿色为做的辅助线即垂直于边长)
解题步骤:
1. 计算半径R
⏹ 1
21
212x x y y arctg --=α ⏹ 232
323x x y y arctg --=α
⏹ 2312180123αα-︒+=∠
(图为右转,若为左转则︒--=∠1801231223αα) ⏹ 12318021∠-︒=''∠o
⏹ ︒÷⨯''∠⨯⨯==18014.3)212(1313
o R L 点桩号—点桩号可解出半径R
2. 计算34、45方位角
⏹ 由2、3点桩号可以解算出23的弧长23L :点桩号—点桩号2323=L ⏹ 由3、4点桩号可以解算出34的弧长34L :点桩号—点桩号3434=L ⏹ ︒÷⨯∠⨯=18014.320323R L 可以解算出圆心角32o ∠ ⏹ ︒÷⨯∠⨯=18014.330434R L 可以解算出圆心角43o ∠
⏹ 方位角:2
304203)2304203180(180232334∠+∠+=∠+∠-︒-︒+=ααα 按照相同方法可以求出45的方位角
3. 计算4点坐标
2
304sin 234∠⨯⨯=R D 34
343434
3434sin cos αα⨯+=⨯+=D y y D x x 按照相同方法可以求出5点坐标。
高等级公路中桩边桩坐标计算方法一、平面坐标系间的坐标转换公式如图 9 .设有平面坐标系 xoy 和 x'o'y' (左手系—— x 、 x' 轴正向顺时针旋转90°为 y 、 y' 轴正向); x 轴与 x' 轴间的夹角为θ( x 轴正向顺时针旋转至 x' 轴正向.θ范围:0° —360°)。
设 o' 点在 xoy 坐标系中的坐标为( xo',yo' ).则任一点 P 在 xoy 坐标系中的坐标( x,y )与其在 x'o'y' 坐标系中的坐标( x',y' )的关系式为:二、公路中桩边桩统一坐标的计算(一)引言传统的公路中桩测设.常以设计的交点( JD )为线路控制.用转点延长法放样直线段.用切线支距法或偏角法放样曲线段;边桩测设则是根据横断面图上左、右边桩距中桩的距离(、).在实地沿横断面方向进行丈量。
随着高等级公路特别是高速公路建设的兴起.公路施工精度要求的提高以及全站仪、 GPS 等先进仪器的出现.这种传统方法由于存在放样精度低、自动化程度低、现场测设不灵活(出现虚交.处理麻烦)等缺点.已越来越不能满足现代公路建设的需要.遵照《测绘法》的有关规定.大中型建设工程项目的坐标系统应与国家坐标系统一致或与国家坐标系统相联系.故公路工程一般用光电导线或 GPS 测量方法建立线路统一坐标系.根据控制点坐标和中边桩坐标.用“极坐标法”测设出各中边桩。
如何根据设计的线路交点( JD )的坐标和曲线元素.计算出各中边桩在统一坐标系中的坐标.是本文要探讨的问题。
(二)中桩坐标计算任何复杂的公路平面线形都是由直线、缓和曲线、圆曲线几个基本线形单元组成的。
一般情况下在线路拐弯时多采用“完整对称曲线”.所谓“完整”指第一缓和曲线和第二缓和曲线的起点( ZH 或 HZ )处的半径为∞ ;所谓“对称”指第一缓和曲线长和第二缓和曲线长相等。
高速公路缓和曲线中桩坐标计算摘要:本文讲解了在利用全站仪进行缓和曲线中桩放样时,缓和曲线的基本形和卵形两种情况下中桩坐标计算的方法。
关键词:缓和曲线,基本形,卵形,中桩坐标计算随着全站仪在道路工程施工测量中的普及,传统的中线放样方法逐渐被淘汰。
目前道路工程中线放样时,只要能计算出中线上任意一点的坐标,用全站仪或者GPS RTK的坐标放样功能就可很方便、快捷地完成实地放样。
道路线形是由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的,而直线与圆曲线组合的线形(见图一)中桩坐标计算比较简单,在此不作阐述。
下面就缓和曲线与其它两种线形组合的线形中桩坐标计算予以分析。
缓和曲线与其它两种线形组合构成的线形主要有缓和曲线的完整形(即基本形)(见图二)和非完整形(即卵形)(见图三)二种。
一、基本形曲线中桩坐标计算:1、对于第一缓和曲线及圆曲线段(ZH~YH)(如图四),建立以ZH为坐标原点,切线方向为X′轴,半径方向为Y′轴的曲线坐标系(X′O′Y′)。
先计算曲线各点在曲线坐标系下的坐标。
⑴对于第一缓和曲线段(ZH~HY)内任一点i(此时L=K i-K ZH)若圆曲线半径R≥100m时,则X i′=L-L5/(40R2L s12) 公式①Y i′=L3/(6RL s1) 公式②若圆曲线半径R<100m时,则X′=L-L5÷[40(RL S)2]+L9÷[3456(RL S)4]–L13÷[599040(RL S)6]+L17÷[175472640(RL S)8]- L21÷[7.80337152×1010(RL10](公式③)S)Y′=L3÷[6(RL S)] - L7÷[336(RL S)3]+L11÷[42240(RL S)5] - L15÷[9676800(RL S)7]+L19÷[3530096640(RL S)9] - L23÷[1.8802409472×1012(RL S)11](公式④)⑵对于圆曲线段(HY~YH)上任一点iX i′=q+Rsin¢iY i′=R(1-cos¢i)+pL=K i-K ZH¢i=(L- L s1)*180/(Rπ)+β0内移值P=L s12/(24R)切线增值q= L s1/2- L s13/(240R2)综合⑴、⑵,根据不同坐标系的相互转换,可得ZH~YH上任一点i的中桩测量坐标为:X i=X ZH+cosA×X i′-sinA×f×Y i′(公式⑤)Y i= Y ZH+sinA×X i′+cosA×f×Y i′(公式⑥)式中f为线路的转向系数,右转时f=1,左转时f=-1 。