不对称缓和曲线的计算原理和测设.pdfVIP

维普资讯 第7卷 第 3期 宁 夏 工 程 技 术 Vo1．7 No．3 2008 年 9 月 Ningxia Engineering Technology Sep．2008 文章编号：1671—7244(2008)03—0221—03 不对称缓和曲线的计算原理和测设 底 国 民 (宁夏大学 土木与水利工程学院，宁夏 银川 750021) 摘 要：我国现行公路设计规范规定，三级和三级以上公路在公路路线转弯时，要设置曲线，对于一般地形通常 设置为对称曲线，但在特殊地形或受地物限制时，可设置不对称缓和曲线．关于不对称曲线的计算，相关书籍都 有各 自的算法，根据对缓和曲线构成原理的理解并结合选线测设的实践经验，给出不对称缓和曲线的计算原理 和具体的测设方法，以解决困难地形条件下的曲线测设． 关键词：缓和曲线；测设；曲线要素；坐标；选线 中图分类号：U412．34 文献标志码：A 我国现行公路设计规范规定[1]，三级和三级以上 2 新方法的计算原理 公路直线和圆曲线相接处应设缓和曲线．一般情况 图1为一个对称和不对称缓和曲线的拼合图， 下 ，在路线转折处设置的曲线型为对称的缓和曲 其中： 为对称 曲线的测设框架，BJIC为不对称 曲 线——圆曲线，但遇特殊地形或受地物限制时，可设 线的测设框架．右侧是对称设置的缓和曲线，长度 置为两边两个不相等的缓和曲线，既为不对称缓和 为f^、内移值为P、交点为 ．，，切线为 ．，和JC；左侧 曲线．关于不对称曲线的计算，相关书籍都有各 自的 为不对称设置的缓和曲线 ，长度为 、内移值为P， 算法，笔者根据对缓和曲线构成原理的理解及选线 设 Z彪> ，则p>p，保持圆心不变 ，为使缓和曲线 测设的实践经验 ，给出不对称缓和曲线的计算原理 与中问圆曲线在某一点同半径曲线相接和公切 ，则 和测设方法，供同行参考． 其切线必须平行下移 ，此时圆心D至新切线BB 的 1 新方法与现有方法的比较 距离为尺+p：，移动距离为(尺 )一(尺+p)-p-p．设 置左侧缓和曲线后，与切线BB相切于HZ点，另一 1．1 现有的计算方法 端与半径为尺的圆曲线相接并公切于 YH点 ，与左 关于不对称缓和曲线的计算和测设，各有关勘 侧的对称缓和曲线及中间圆曲线构成一个复合曲线 测书籍都有介绍．其计算原理是按对称缓和曲线方 整体．延长 线与BB线交于 点，形成新的路线 法考虑内移值不对称 ，进行拟合，然后计算各主点元 框架BJIC． 素和桩号，再计算圆曲线和缓和曲线上各中桩坐标． 测设时亦是按对称缓和曲线设置时选定的交点进行 详测．由于两侧的内移值不相等，还要在实地进行 交点和曲线移动，极为繁琐，并容易出错． 1．2 新方法的特点 本文所介绍的方法事先在图上移动了由于设置 不对称缓和曲线而造成的切线移动和交点变化 ，给 出变化后的主点元素计算公式和曲线上各中桩点 的坐标计算公式，实际测设时交点不用移动，只须 按本文方法按部就班地测设即可，极大地提高了测 图1 对称和不对称缓和曲线