高速公路超高缓和段的超高旋转与计算

摘要：本文介绍了缓和曲线的超高缓和段的超高方式的旋转与计算 , 有些对在旋转过程中的表述与以前不太一样 , 计算公式简捷、准确。

关键词: 缓和曲线超高旋转计算

为使车辆在曲线段上安全行使 , 依据设计超高横坡 , 分析、理解超高在旋转过程中的动态情况 , 准确计算超高值至关重要 , 现在分别介绍超高缓和段的超高方式和计算。

1. 超高方式

1. 1 绕路面内侧边缘旋转 ( 简称边轴旋转 )

它是使旋转轴在路面内侧边缘保留在水平位置 ( 不考虑路线纵坡 ) 。首先在超高缓和段起点之时 , 迅速将外侧路肩横坡变为路拱横坡度。然后逐渐抬高外侧路面与路肩 , 使之达到与内侧路拱坡度一致的单向横坡。继续旋转使整个断面达到超高横坡度为止。 ( 见图一 )

1. 2 绕路中线旋转 ( 简称中轴旋转 )

它是使旋转轴在路面中线保留在水平位置 ( 不考虑路线纵坡 ) 。首先在超高缓和段起点之时 , 迅速将外侧路肩横坡度变为路拱横坡度。然后逐渐抬高外侧路面与路肩 , 使之达到与内侧路拱坡度一致的单向横坡。继续旋转使整个断面达到超高横坡度为止。 ( 见图二 )

2. 超高值计算

2.1 计算 X 0

它是与路拱同坡度的单向超高点至超高缓和段起点距离的计算 , 无论超高方式

如何它都是由路拱坡度变为与路拱坡度一致的单向坡度。

2.2 计算超高值 ( 见附表 )

在计算超高缓和段超高值时，分三种情况考虑：

a. 当 i c

在旋转过程中 , 由外侧路拱 -i g ( 相对内侧 ) 逐渐抬高至 i g, 变化率为 2 i g , 这时超高横坡未起作用 , 无论边轴旋转、中轴旋转 , 计算 h cx

公式统为

b. 当 i c >i g 时

这时超高旋转已进入超高横坡 , 计算 h cx公式为

c. 当 i c =i g 时

上述计算 h cx公式都可采用 .

例：江西省昌万公路某里程的缓和曲线为边轴旋转，已知： L c=85 ，

b=9,a=1.5,i g=2% ， i j=3%,i c=5%, 求 x=x0处的单向横坡的外侧边缘超高值 h cx。X

L c

原计算公式： h cx=a(i j-i g)+[ai j+(a+b)i c]

=0.243

现计算公式：

根据两者计算公式和结果可知，只有在 Hy 处的 h c相等外，其他任何处的 h cx

都有误差。

式图中： b-- 路面宽度 ( m );

a-- 路肩宽度 ( m );

i g -- 路拱横坡 ;

i j -- 路肩横坡 ;

i c—超高横坡；

L c -- 超高缓和段长度 ( 或缓和曲线长度 )( m );

X 0 -- 与路拱同坡度单向超高点至超高缓和起点距离 ( m );

X -- 超高缓和段上任一点至起点的距离 ( m );

h c -- 路基外缘最大超高值 (m);

h ˊ c -- 路中线最大超高值 ( m) ;

h ˊˊ c -- 路基内缘最大降低值 (m);

h cx -- x 距离处路基外缘抬高值 (m);

h ˊ cx -- x 距离处路中线抬高值 (m);

h ˊˊ cx -- x 距离处路基内缘降低值 (m);

ZH-- 第一缓和曲线起点（直缓）；HY-- 第一缓和曲线终点（缓圆）；

B j-- 路基加宽值 (m);

B jx--x 距离处路基加宽值 (m).

(完整word版)缓和曲线计算原理

1.2道路线形的基本介绍 道路运输在整个国民经济生活中起着重要作用。道路的新建和改建，测量工作必须先行，所以公路施工测量所承担的任务也是非常大的，为了更好的进行道路施工工作，下面就道路线形进行一下简单的介绍。 一般所说的路线，是指道路中线的空间位置。中线在水平面上的投影称作路线的平面；沿中线竖直剖切再行展开则是路线的纵断面；中线上任一点法向切面是道路在该点的横断面。 无论是铁路、公路还是地铁隧道和轻轨，由于受到地形、地物、地质及其他因素的限制，经常要改变线路前进的方向。当线路方向改变时，在转向处需用曲线将两直线连接起来。因此，线路工程总是由直线和曲线所组成。曲线按其线形可分为：圆曲线、缓和曲线、复曲线和竖曲线等。 公路中线应满足的几何条件是：线形连续平滑；线形曲率连续（中线上任一点不出现两个曲率值）；线形曲率变化率连续（中线上任一点不出现两个曲率变化值）。考虑上述几何条件，顾及计算与敷设方便，现代公路平面线形要素由直线、圆曲线和缓和曲线构成，称之为平面线形三要素。其中缓和曲线的曲率半径是从∞逐渐变到圆曲线半径R 的变量。在与直线连接处半径为∞，与圆曲线连接处半径为R ，曲线上任一点的曲率半径与该点至起点的曲线长成反比。 目前公路线形设计已开始使用非对称线形（成为非对称平曲线）设计，特别是在互通立交匝道和山区高速高速公路线形设计中，这种线形设计使用得较多。非对称线形分为完全非对称线形和非对称非完整线形两种，所谓“完全非对称曲线”的含义就是第一缓和曲线和第二缓和曲线起点处（ZH 或HZ ）的半径为∞，圆半径为R ，第一缓和曲线长1s l ，第二缓和曲线长为2s l ，12s s l l ≠。所谓“非完整”的含义是第一缓和曲线和第二缓和曲线的半径不是∞，而是1 R 、2 R 。而坐标法成为高速公路放样的主要方法，坐标法放样 线路中线的这个操作过程中，最重要的一部就是计算线路放样点的坐标。 2 路线中桩坐标计算原理 在实际工程中，线路的设计由专门的设计方完成，在线路完成设计得到审批后设计方便把所设计线路的线路要素（或者称为曲线要素）提供给施工方。所提供的曲线要素一般包括：线路中各曲线段的起点坐标、起点里程、起点半径、终点坐标、终点里程、终点半径、交点坐标、曲线参数、转角（包括用一定的符号表示左右转）、两条切线长（起点与终点各所对应的两条切线）、曲线长。当然不同的工程项目所提供的曲线要素也不一样，以上所述的要素是大多数设计方会提供的，有的设计方在提供上述要素的前提下，还提供曲线段的外距、中点坐标、弦长或者走向方位角等要素，供施工方在计算

高速公路计算

高速公路的一些线路计算 一、缓和曲线上的点坐标计算 已知：①缓和曲线上任一点离ZH 点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l 0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH 点的切线方位角：α ⑥点ZH 的坐标：x Z ，y Z 计算过程： y y ⑼y x x ⑻x αSsin y ⑺αScos x ⑹90ααα⑸y x ⑷S 180 n x y arctg α⑶l 3456R l l 40R l l y ⑵)K R 336l l 6Rl l ( x ⑴Z 1Z 11111012 2 00 004 4 9 20 2 503 30 703 0+=+===-+=+= ?+=+ - =-= 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1， 公式中n 的取值如下： ?? ? ??=<?????=>>1n 0y 0x 1n 0y 0x 2n 0y 0x 0n 0y 0x 00000000 当计算第二缓和曲线上的点坐标时，则： l 为到点HZ 的长度 α为过点HZ 的切线方位角再加上180° K 值与计算第一缓和曲线时相反 x Z ，y Z 为点HZ 的坐标 切线角计算公式：2Rl l β0 2 =

二、圆曲线上的点坐标计算 已知：①圆曲线上任一点离ZH 点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l 0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH 点的切线方位角：α ⑥点ZH 的坐标：x Z ，y Z 计算过程： y y ⑿y x x ⑾x αSsin y ⑽αScos x ⑼90ααα⑻y x ⑺S 180 n x y arctg α⑹m Rsin α'y ⑸p]K )cos α'[R(1x ⑷34560R l 240R l 2 l ⑶m 2688R l 24R l ⑵p R π) l -90(2l ⑴α'Z 1Z 11111012 2 00 00004 5 2 3 003 4 20 0+=+===-+=+= ?+=+=+-=+ - = -== 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1， 公式中n 的取值如下： ?? ???=<?????=>>1n 0y 0x 1n 0y 0x 2n 0y 0x 0n 0y 0x 00000000 当只知道HZ 点的坐标时，则： l 为到点HZ 的长度 α为过点HZ 的切线方位角再加上180° K 值与知道ZH 点坐标时相反 x Z ，y Z 为点HZ 的坐标

超高计算书

超高计算书 一．JDI 超高：由V=60km/h, b=7m ，R=140m ，查表可得b i =6%，查表可得p=1/125，则 c L = p b b i =125 17 ?6%=56.25m ≈60m(c L 去5倍数而大于20m) 1. 绕内边轴旋转 1）在临界断面之前，0≤1L x ≤, 这里 c b L i i L ?=1 1 式中： 1i ——路拱横坡度，2%； b i ——超高横坡度， c L ——超高缓和段长度，m c b L i i L ?= 11=2060% 6%2=?m ， 而超高起点K37+79.382， 则桩号K37+80，x=0.618m,在10L x ≤≤内 b c i b a ai h )(0++==%6)75.1(%35.1?++? =0.045+0.51=0.56m cx h =c c h L x ?=m 006.056.060 618 .0=? m i b ai h cx 115.0%22 7 %35.1210'=?+?=+= 10")(i b a ai h jx cx +-==m 015.0%2)015.05.1(%35.1=?+-? 式中：jx b ——缓和段上加宽值，m, jx b = j C B L x ,jx b =j C B L x =60 618 .0?1.5=0.015; j B ——圆曲线上全加宽值，m,按标准取用； x ——缓和段上任一断面至缓和段起点之距离，m; 0i ——土路肩横坡度，%； 2)在临界断面之后，c L x L ≤≤1，则桩号K58+100处，x =20.618m c c cx h L x h ?= =m 192.056.060 618.20=? bx cx i b ai h 20'+==1.5m 169.0124.0045.00353.02 7 %3=+=?+? （021.0%660 618.20=?== b c bx i L x i 临界断面之后，在缓和段上任一断面的超高横坡度；） ?=+-=5.1)(0"jx cx b a ai h 3%-(1.5+0.517)?0.021=-0.0026m 3)HY 点（K58+139.382），K58+140，K58+160，K58+180, K58+200,QZ 点（K58+218.117），K58+220， K58+240 ，K58+260， K58+280， YH （K58+296.852）是全超高断面，则 m i b a ai h b c 56.0%6)75.1(%35.1)(0=?++?=++= m i b ai h cx 255.0%62 7 %35.1210'=?+?=+= 10")(i B a ai h jx cx +-==135.0%5)5.15.1(%35.1-=?+-?m 4）K58+79.382是超高终点 则K58+80处，x=0.168m,在10L x ≤≤内 cx h = c c h L x ?=m 006.056.060 618 .0=? m i b ai h cx 115.0%22 7 %35.1210'=?+?=+= 10")(i b a ai h jx cx +-==m 015.0%2)015.05.1(%35.1=?+-? 5）K58+100处,x=20.618m ，在c L x L ≤≤1内 c c cx h L x h ?= =m 192.056.060 618 .20=? bx cx i b ai h 20'+==1.5m 1185.00735.0045.0021.02 7 %3=+=?+?

缓和曲线计算公式

缓和曲线计算公式 缓和曲线计算公式: 缓和曲线参数: 0=A L R ? 缓和曲线长度R A L ÷=20 缓和曲线半径÷=2A R 0L 所谓完整缓和曲线就是某段缓和曲线的一端与直线连接点的曲率半径必须是无穷大(可用10的45次方代替,有时也可用“0”表示，具体情况具体分析)，而缓和曲线两端无论在什么情况下与圆曲线相接时，其两端的曲率半径必须与对应连接圆曲线的半径相等。现在我们来谈谈非完整缓和曲线，从上面的话知道，如果某段缓和曲线的一端与直线连接点曲率半径不是无穷大，而是一个实数，那么这段缓和曲线就是非完整缓和曲线。 设计图中遇到这种情况，一般会告诉这段缓和曲线的长度(我们把这段缓和曲线的长度记作L2，缺少的一段缓和曲线长度记作L1，L1+L2=完整缓和曲线长度L),如果没告诉这段缓和曲线的长度，也可以通过两端的桩号计算出来、设计参数A 及缓和曲线另一端的曲率半径R2(应该是与一个圆曲线相接,也就是说R2等于这个圆曲线的半径)。我们在输入匝道程序时必须要知道R1(起点曲率半径)，怎么办呢？那就通过计算把R1计算出来不就行了，下面就是计算过程： 由公式：R=A2÷L 推出R1= A2÷L1 => A2=R1*L1 ……………………………………………………① R2= A2÷(L1+L2) => A2=R2*(L1+L2) ……………………………………………………② R2= A2÷(L1+L2) => R2= A2÷L => L=A2÷R2 …………………………………………③ 由公式①②推出 R1*L1=R2*(L1+L2) => R1=R2*(L1+L2)÷L1 …………………………………………④ L=L1+L2 => L1=L-L2 ……………………………………………⑤ 由公式③④⑤推出 R1=R2*L÷(L-L2) => R1= A2÷(A2÷R2-L2) …………………………………………⑥ 公式⑥就是我们要找的曲率半径公式，计算得到结果计算完毕。现在我们在编制非完整缓和曲线程序时就清楚的知道起点和终点的曲率半径了。还要说明一点就是，计算出来的曲率半径既是起点也是终点，既是终点也是起点，关键是看线路前进方向了，只要大家细心，分清起点终点输入程序，计算出来的准没错。

超高计算示例

超高值的计算 路拱横坡度为2%，土路肩横坡度为3%。根据设计规范，由于圆曲线横坡为4%，故圆曲线路段内、外侧硬路肩的超高横坡度为4%；圆曲线路段内侧土路肩的超高横坡度为4%，外侧土路肩作成3%的反坡。 计算各桩号处超高值： b j1 j2 b B 1 b b 1 B b j2 j1 b 图5.1 超高计算点位置图 图中： B —行车道宽度； 1b —内侧路缘带； 2b —外侧路缘带； —硬路肩宽度； 2j b —土路肩宽度； g i —路拱横坡度； j i —土路肩横坡度； c i —超高横坡度。 3、计算示例 计算全超高段（从HY －QZ －YH ）的全超高值 JD2处： （1）内侧行车道的土路肩外侧（A 点）的超高值为： m i b i b B b j j j 63.0)04.0(75.0)04.0()325.1175.0()(2c 11-=-?+-?++=?+?++】（2）内侧行车道的硬路肩外侧（C 点）的超高值为： m i b B b j 60.0)04.0()0.325.1175.0()(c 11-=-?++=?++ （3）内侧行车道外侧边缘的超高值为： m i B b 48.0)04.0()25.1175.0()(c 1-=-?+=?+ （4）外侧行车道外侧边缘的超高值为： m i B b 48.004.0)25.1175.0()(c 1=?+=?+ 1 j b

（5）外侧行车道的硬路肩外侧（C 点）的超高值为： m i b B b j 60.004.0)0.325.1175.0()(c 11=?++=?++ （6）外侧行车道的土路肩外侧（A 点）的超高值为： m i b i b B b j j j 58.0)03.0(75.004.0)325.1175.0()(2c 11=-?+?++=?+?++ 计算超高缓和段（K2+211.433-HY 及YH-K3+044.593）内各桩不同位置的超高值 对JD2： m 000.12018002 .004.002 .02i i 2i x c g c g 0=?+?= += L 计算超高缓和段起点K2+211.433和终点K3+026.593的超高 m 000.120x 0x 0=<= （1）外侧行车道土路肩外侧（A 点）的超高值为： m 32.0-180 02.004.00325.1175.0)03.0(75.0)02.0()325.1175.0(i i x ) b b ()(g c j11211=+??+++-?+-?++=+++++++） （）（） （C j j g j L B i b i b B b （2）外侧行车道硬路肩外侧（C 点）的超高值： m 30.0-180 02.004.00325.1175.0)02.0()325.1175.0(i i x ) b b ()(g c j1111=+??+++-?++=++++++） （）（） （C g j L B i b B b （3）外侧行车道外侧的超高值： m 24.0-180 02.004.0025.1175.0)02.0()25.1175.0(i i x ) b ()(g c 11=+??++-?+=++++） （）（） （C g L B i B b 计算K2+340处断面各点的超高 m 000.120x 128.567m 211.433)(K2-340)K2(x 0=>=++= （1）计算外侧行车道土路肩外侧（A 点）的超高值：

缓和曲线计算公式

高速公路的线路(缓和曲线)计算公式 一、缓和曲线上的点坐标计算 已知：①缓和曲线上任一点离ZH 点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l 0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH 点的切线方位角： α ⑥点ZH 的坐标：x Z ，y Z 计算过程：

说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1，公式中n的取值如下： 当计算第二缓和曲线上的点坐标时，则： l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与计算第一缓和曲线时相反 x Z ，y Z 为点HZ的坐标 ? 切线角计算公式： 二、圆曲线上的点坐标计算 已知：①圆曲线上任一点离ZH点的长度：l

②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l 0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH 点的切线方位角：α ⑥点ZH 的坐标：x Z ，y Z 计算过程： 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1， 公式中n 的取值如下： 当只知道HZ 点的坐标时，则：

l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180°K值与知道ZH点坐标时相反 x Z ，y Z 为点HZ的坐标 ? 三、曲线要素计算公式

公式中各符号说明： l——任意点到起点的曲线长度（或缓曲上任意点到缓曲起点的长度）——第一缓和曲线长度 l 1 ——第二缓和曲线长度 l 2 l ——对应的缓和曲线长度 R——圆曲线半径

R ——曲线起点处的半径 1 ——曲线终点处的半径 R 2 P ——曲线起点处的曲率 1 P ——曲线终点处的曲率 2 α——曲线转角值 四、竖曲线上高程计算 (上坡为“＋”，下坡为“－”)已知：①第一坡度：i 1 (上坡为“＋”，下坡为“－”) ②第二坡度：i 2 ③变坡点桩号：S Z ④变坡点高程：H Z ⑤竖曲线的切线长度：T ⑥待求点桩号：S

缓和曲线圆曲线计算公式

缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道（计算公式） 一、缓和曲线上的点坐标计算 已知：①缓和曲线上任一点离ZH点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH点的切线方位角：α ⑥点ZH的坐标：xZ，yZ 计算过程： 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1，公式中n的取值如下： 当计算第二缓和曲线上的点坐标时，则： l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与计算第一缓和曲线时相反 xZ，yZ为点HZ的坐标 切线角计算公式： 二、圆曲线上的点坐标计算 已知：①圆曲线上任一点离ZH点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH点的切线方位角：α ⑥点ZH的坐标：xZ，yZ

计算过程： 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1，公式中n的取值如下： 当只知道HZ点的坐标时，则： l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与知道ZH点坐标时相反 xZ，yZ为点HZ的坐标 三、曲线要素计算公式

公式中各符号说明： l——任意点到起点的曲线长度（或缓曲上任意点到缓曲起点的长度）l1——第一缓和曲线长度 l2——第二缓和曲线长度 l0——对应的缓和曲线长度 R——圆曲线半径 R1——曲线起点处的半径 R2——曲线终点处的半径 P1——曲线起点处的曲率 P2——曲线终点处的曲率 α——曲线转角值 四、竖曲线上高程计算 已知：①第一坡度：i1(上坡为“＋”，下坡为“－”) ②第二坡度：i2(上坡为“＋”，下坡为“－”) ③变坡点桩号：SZ

线路横断面超高计算公式

线路横断面超高计算公式 在众多测量网站上有不少关于超高计算的程序,但众观各程序,能够较详细介绍计算公式的不多。虽然各程序在计算超高值时的确比较快速，但是，对于有些初学者来说是知其然不知其所以然，所以本人觉得有必要在这和大家一起对超高值计算进行一些探讨，共同提高。 一、常用超方式： 无中间带公路常用的超高方式有两种： 一种是绕中线旋转另一种是绕未加宽未超高的内侧路边线旋转。前者一般适用于旧路改造，后者适用于新 建公路。 有中间带公路常用的超高方式同样有两种，绕中央分隔带边缘旋转和绕各自行车道中心旋转。第一种适用于各种宽度的有中央带的公路，第二种适用于车道数大于4的公路或分离式断面的公路。 二、超高过渡段的确定 超高过渡段长度计算公式： 式中：Lc----超高过渡段长度; B’----旋转轴至行车道（包含硬路肩）外侧边缘的宽度（m）； ---旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差; p-----超高渐变率 根据上式计算的的超高过渡段长度应取成5m的整倍数,并不小于10m的长度。 式中有关参数的具体取值如下。 无中带的公路： 绕中线旋转 B’= 绕边线旋转 式中：B----行车道宽度（m） ---硬路肩宽度（m） -----超高横坡度 -----路拱横坡 有中间带的公路： 绕中央分格带边线旋转 绕各自行车道中线旋转 式中：B----半幅行车道宽度（m） ---左侧路缘带宽度（m） ---右侧硬路肩宽度（m） 其余符号意义同前。 确定过渡段长度时，应考虑经下几点。 1、一般情况下，取=（缓和曲线长度），即超高过渡段在缓和曲线全长范围内进行。 2、若>，但只要横坡由路拱坡度（-2%）过渡到超高横坡（2%）时，超高渐变率P≥1/330，仍取=。 否则，有以下两种处理方式。 （1）在缓和曲线部分范围内超高：

公路缓和曲线原理及缓和曲线计算公式

一、缓和曲线 缓和曲线是设置在直线与圆曲线之间或大圆曲线与小圆曲线之间，由较大圆曲线向较小圆曲线过渡的线形,是道路平面线形要素之一。 1．缓和曲线的作用 1）便于驾驶员操纵方向盘 2）乘客的舒适与稳定，减小离心力变化 3）满足超高、加宽缓和段的过渡，利于平稳行车 4）与圆曲线配合得当，增加线形美观 2．缓和曲线的性质 为简便可作两个假定：一是汽车作匀速行驶；二是驾驶员操作方向盘作匀角速转动，即汽车的前轮转向角从直线上的0°均匀地增加到圆曲线上。 S=A2/ρ（A：与汽车有关的参数） ρ=C/s C=A2 由上式可以看出，汽车行驶轨迹半径随其行驶距离递减，即轨迹线上任一点的半径与其离开轨迹线起点的距离成反比，此方程即回旋线方程。 3．回旋线基本方程 即用回旋线作为缓和曲线的数学模型。 令：ρ=R，l h=s 则 l h=A2/R

4．缓和曲线最小长度 缓和曲线越长，其缓和效果就越好；但太长的缓和曲线也是没有必要的，因此这会给测设和施工带来不便。缓和曲线的最小长度应按发挥其作用的要求来确定：1）根据离心加速度变化率求缓和曲线最小长度为了保证乘客的舒适性，就需控制离心力的变化率。a1=0,a2=v2/ρ,a s=Δa/t≤0.6 2）依驾驶员操纵方向盘所需时间求缓和曲线长度(t=3s) 3）根据超高附加纵坡不宜过陡来确定缓和曲线最小长度 超高附加纵坡（即超高渐变率）是指在缓和曲线上设置超高缓和段后，因路基外侧由双向横坡逐渐变成单向超高横坡，所产生的附加纵坡。 发布日期：2012-01-31 作者：李秋生浏览次数：149 4）从视觉上应有平顺感的要求计算缓和曲线最小长度 缓和曲线的起点和终点的切线角β最好在3°——29°之间，视觉效果好。 《公路工程技术标准》规定：按行车速度来求缓和曲线最小长度，同时考虑行车时间和附加纵坡的要求。 5．直角坐标及要素计算

缓和曲线要素及计算公式

缓和曲线要素及计算公式 缓和曲线：在直线与圆曲线之间加入一段半径由无穷大逐渐变化到圆曲线半径的曲线，这种曲线称为缓和曲线。 缓和曲线的主要曲线元素 缓和曲线主要有ZH 、HY 、QZ 、YH 、HZ 5个主点。 由此可得： q P R q T T h ++=+=2 tan )(α R P R E h -+=2 sec )(α s h L R L 2180)2(0+-=πβα 180 )2(0R L y πβα-= 式中：h T －缓和曲线切线长 h E －缓和曲线外矢距 h L －缓和曲线中曲线总长 y L －缓和曲线中圆曲线长度

缓和曲线与圆曲线区别： 1. 因为缓和曲线起始端分别和直线与圆曲线顺滑的相接，因此必须将原来的圆曲线向内移动一段距离才能够接顺，故曲线发生了内移（即设置缓和曲线后有内移值P 产生） 2. 缓和曲线的一部分在直线段，另一部分插入了圆曲线，因此有切线增长值q; 3. 由于有缓和曲线的存在，因此有缓和曲线角0β。 缓和曲线角 0β的计算： R L S 2/0=β(弧度)= R L S π90 (度) 内移值P 的计算： ()m R L P S 242 = 切线增长值q 的计算： )(240223 m R L L q S S -= P －缓和曲线内移值 q －缓和曲线切线增长值 0β－缓和曲线首或尾所采用的缓和曲线段分别的总缓和曲线角。 S L －缓和曲线两端各自的缓和曲线长。 R －缓和曲线中的主圆曲线半径 α－偏转角

缓和曲线主点桩号： ZH 桩号=JD 桩号-h T HY 桩号=ZH 桩号+S L QZ 桩号=HY 桩号+2y L YH 桩号=QZ 桩号+ 2 y L HZ 桩号=ZH 桩号+h L 另外、QZ 桩号、YH 桩号、HZ 桩号还可以用以下方式推导： QZ 桩号=ZH 桩号+ 2 h L YH 桩号=HZ 桩号-S L HZ 桩号=YH 桩号+S L 切线支距法计算坐标： 缓和曲线段内坐标计算如式： 2 2540S P p L R L L -=X s P RL L Y 63 = 进入净圆曲线段内坐标计算如式： ?? ??????- ?? ???+=R L L R q X s p π1802 sin ? ??????????- ?? ? ?? -???+=R L L R P Y s p π1802cos 1

高速公路坐标计算方法

高速公路坐标高程计算程序 本软件简要说明： 一、平曲线计算（主程序） 1、J为起算点里程，C、D为起算点的X、Y坐标，F为起算点的切线方位角，R为圆曲线半径 （左偏取负，右偏取正），A、B为第一、第二缓和曲线回旋参数，O为圆曲线长度，Ki为该 分段的终点里程； 2、对于直线段或圆曲线段，起算点可取直线或圆曲线上的任意一点； 3、对于带第一、第二缓和曲线的平曲线段，起算点应取HY点； 4、K为所求点的里程，T、P为第一偏距、偏角，S、Z为第二偏距、偏角，偏角取从该点的 切线顺时针旋转的夹角； 5、分段法则：直线单独分段；单一的圆曲线单独分段；缓和曲线1+圆曲线+缓和曲线2为一 个整体单独分段，若不存在第一或第二缓和曲线（即不完全缓和曲线）仍然可以计算，A或B可取任意不为零的值；若不存在圆曲线，则O取零； 6、无论任何时候A、B不能取零，否则可能导致被零除的错误； 7、F、Q切线方位角输入输出均为度.分秒的格式，例如153°24′05.24″=153.240524。 Q改变时，可按照新方位角为基准，结合第一第二偏距、偏角重新计算所求点； 8、输入平曲线参数后，默认为计算全线坐标，可修改来计算某段曲线，默认间距也可修改； 9、可参考CAD图《平曲线计算图例》； 10、生成的中桩CAD脚本设置成在世界坐标系下生成，注意的是世界坐标系与大地测量坐标系 的区别是XY坐标是互换的，否则画出的图形与实际相反。先打开CAD，设置好图层名称、颜色， 并设置为当前层，然后单击CAD的工具==>运行脚本==>选中生成的脚本文件即可。 11、输出的坐标结果可以导入到EXCEL中，操作办法为：打开EXCEL，然后把坐标数据复制到 单元格里，然后单击数据==>分列==>选中分隔符号==>下一步==>选中TAB键和逗号==>下一步 ==>完成即可。下一次可直接在此表中粘贴，数据自动分列。 二、缓和曲线计算（辅助程序） 1、本程序为辅助程序，用来从ZH点或HZ点计算整条完全的缓和曲线， 若不知道HY点X、Y、Q参数，可用此程序计算出来，然后输入平曲线参数； 2、参数设置参考平曲线计算； 3、导出到EXCEL的办法同平曲线计算； 三、直线计算（辅助程序） 1、本程序为辅助程序，若已知P1（X1，Y1），P1-->P2的距离I及方位角J（度.分秒格式），可计算坐标P2（X2，Y2）。 四、方位角计算

线路横断面超高计算公式

线路横断面超高计算公式 测量计算机程序2010-01-03 22:45:55 阅读2714 评论8 字号：大中小订阅 在众多测量网站上有不少关于超高计算的程序,但众观各程序,能够较详细介绍计算公式的不多。虽然各程序在计算超高值时的确比较快速，但是，对于有些初学者来说是知其然不知其所以然，所以本人觉得有必要在这和大家一起对超高值计算进行一些探讨，共同提高。 一、常用超方式： 无中间带公路常用的超高方式有两种： 一种是绕中线旋转另一种是绕未加宽未超高的内侧路边线旋转。前者一般适用于旧路改造，后者适用于新建公路。 有中间带公路常用的超高方式同样有两种，绕中央分隔带边缘旋转和绕各自行车道中心旋转。第一种适用于各种宽度的有中央带的公路，第二种适用于车道数大于4的公路或分离式断面的公路。 二、超高过渡段的确定 超高过渡段长度计算公式： 式中：Lc----超高过渡段长度; B’----旋转轴至行车道（包含硬路肩）外侧边缘的宽度（m）； ---旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差; p-----超高渐变率 根据上式计算的的超高过渡段长度应取成5m的整倍数,并不小于 10m的长度。

式中有关参数的具体取值如下。 无中带的公路： 绕中线旋转 B’ ’= 绕边线旋转 式中：B----行车道宽度（m） ---硬路肩宽度（m） -----超高横坡度 -----路拱横度 有中间带的公路： 绕中央分格带边线旋转 绕各自行车道中线旋转 式中：B----半幅行车道宽度（m） ---左侧路缘带宽度（m） ---右侧硬路肩宽度（m） 其余符号意义同前。 确定过渡段长度时，应考虑经下几点。 1、一般情况下，取=（缓和曲线长度），即超高过渡段在缓和曲线 全长范围内进行。 2、若>，但只要横坡由路拱坡度（-2%）过渡到超高横坡（2%）时，超高渐变率P≥1/330，仍取=。否则，有以下两种处理方式。 （1）在缓和曲线部分范围内超高：

缓和曲线常用计算公式

一、缓和曲线常数 1、 内移距P ： 3420268824R l R l P n -= 2、 切垂距m ： 2 302402R l l m -= 3、缓和曲线基本角： R l R l πβ000902== 3、 缓和曲线偏角： R l R l πδ000306== 5、缓和曲线反偏角： R l R l b π000603== 缓和曲线常数既有线元素，又有角元 素，且均 为圆曲线半径R 和缓和曲线 长0l 的函数。线元素要计算到mm ，角元素要计算到秒。 二、缓和曲线综合要素 切线长：()m P R T +?? ? ??+=2tan α 曲线长：()0022l R L +-=βα 外视距：R P R E -?? ? ??+=2cos 0α 切曲差：L T q -=2 曲线综合要素均为线元素，且均为转向角 α、圆曲线半径R 和缓和曲线长0 l 的函数。曲线综合要素计算到cm 。 三、缓和曲线任意点偏角计算

2020202902306Rl l Rl l Rl l Rl l t t t t t t πβπδ==== 0202603Rl l Rl l b t t t π== 实际应用中，缓和曲线长0l 均选用10m 的倍数。 四、偏角法测设缓和曲线遇障碍 ()()T B B T l l l l Rl 2610 +-=βδ ()()()()T F T F T F T F F l l l l Rl l l l l Rl 23026100 +-=+-= πδ —B l 为靠近ZH(HZ)点的缓和曲线长； —T l 为置镜点的缓和曲线长； —F l 为远离ZH(HZ)点的缓和曲线长。 五、直角坐标法 1、缓和曲线参数方程： 520 2401a a a l l R l x -= 30 373033661l R l l Rl y a a a -= 2、圆曲线 m R x b b +=αsin ()P R y b b +-=αcos 1 式中，b α为圆心O 到切线的垂线方向和到B 的半径方向所形成的圆心角，按 下式计算:

缓和曲线要素及公式介绍

11.2.1 带缓和曲线的圆曲线的测设 为了保障车辆行驶安全，在直线与圆曲线之间加入一段半径由∞逐渐变化到R的曲线，这种曲线称为缓和曲线。 目前常用的缓和曲线多为螺旋线，它有一个特性，曲率半径ρ与曲线长度l成反比。数学表达为： ρ∝1/l 或ρ·l = k ( k为常数) 若缓和曲线长度为l0，与它相连的圆曲线半径为R，则有： ρ·l = R·l0 = k 目前我国公路采用k = 0.035V3（V为车速，单位为km/h），铁路采用k = 0.09808V3，则公路缓和曲线的长度为l0 = 0.035V3/R , 铁路缓和曲线的长度为：l0 = 0.09808V3/R 。 11.2.2 带缓和曲线的圆曲线的主点及主元素的计算 带缓和曲线的圆曲线的主点有直缓点ZH、缓圆点HY、曲中点QZ、圆缓点YH、缓直点HZ 。

带缓和曲线的圆曲线的主元素及计算公式： 切线长 T h = q＋(R＋p)·tan(α/2) 曲线长 L h = 2l0＋R·(α－2β0)·π/180° 外矢距 E h = (R＋p)·sec(α/2)－R 切线加长 q = l0/2－l03/(240R2) 圆曲线相对切线内移量 p = l02/(24R) 切曲差 D h = 2T h －L h 式中：α为线路转向角；β0为缓和曲线角；其中q、p、β0缓和曲线参数。 11.2.3 缓和曲线参数推导 dβ = dl/ρ = l/k·dl 两边分别积分，得： β= l2/(2k) = l/(2ρ)

当ρ = R时，则β =β0 β0 = l0/(2R) 若选用点为ZH原点，切线方向为X轴，垂直切线的方向为Y轴，建立坐标系，则： dx = dl·cosβ = cos[l2/(2k)]·dl dy = dl·sinβ = sin[l2/(2k)]·dl 考虑β很小，sinβ和cosβ即sin(l2/(2k))和cos(l2/(2k))可以用级数展开，等式两边分别积分，并把k = R·l0代入，得以曲线 长度l为参数的缓和曲线方程式： X = l－l5/(40R2l02)＋…… Y = l3/(6Rl0)＋…… 通常应用上式时，只取前一、二项，即： X = l－l5/(40R2l02) Y = l3/(6Rl0) 另外，由图可知， q = X HY－R·sinβ0 p = Y HY－R(1－cosβ0) 以β0= l0/(2R)代入，并对sin[l0/(2R)]、cos[l0/(2R)]进行级数展开，取前一、二项整理可得：q = l0/2－l03/(240R2) p = l02/(24R) 若仍用上述坐标系，对于圆曲线上任意一点i，则i点的坐标X i、Y i可以表示为： Xi = R·sinψi＋q Yi = R·(1－cosψi)＋p 11.2.4 带缓和曲线的圆曲线的主点桩号计算及检核

高速公路的高程计算

高速公路的一些线路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆... 分享 作者：星宇已被分享7次评论(0)复制链接分享转载举报 高速公路的一些线路坐标、高程计算公式(缓和曲线、竖曲线、圆曲线、匝道) 一、缓和曲线上的点坐标计算 已知：①缓和曲线上任一点离ZH点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH点的切线方位角：α ⑥点ZH的坐标：xZ，yZ 计算过程： 说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1， 公式中n的取值如下：

当计算第二缓和曲线上的点坐标时，则： l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与计算第一缓和曲线时相反 xZ，yZ为点HZ的坐标 切线角计算公式： 二、圆曲线上的点坐标计算 已知：①圆曲线上任一点离ZH点的长度：l ②圆曲线的半径：R ③缓和曲线的长度：l0 ④转向角系数：K(1或－1) ⑤过ZH点的切线方位角：α ⑥点ZH的坐标：xZ，yZ 计算过程：

说明：当曲线为左转向时，K=1，为右转向时，K=-1，公式中n的取值如下： 当只知道HZ点的坐标时，则： l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与知道ZH点坐标时相反 xZ，yZ为点HZ的坐标 三、曲线要素计算公式

公式中各符号说明： l——任意点到起点的曲线长度（或缓曲上任意点到缓曲起点的长度）l1——第一缓和曲线长度 l2——第二缓和曲线长度 l0——对应的缓和曲线长度 R——圆曲线半径 R1——曲线起点处的半径 R2——曲线终点处的半径

P1——曲线起点处的曲率 P2——曲线终点处的曲率 α——曲线转角值 四、竖曲线上高程计算 已知：①第一坡度：i1(上坡为“＋”，下坡为“－”) ②第二坡度：i2(上坡为“＋”，下坡为“－”) ③变坡点桩号：SZ ④变坡点高程：HZ ⑤竖曲线的切线长度：T ⑥待求点桩号：S 计算过程： 五、超高缓和过渡段的横坡计算

超高计算问题

《公路设计》超高问题 基本流程： 超高一般的设计过程是:第一,确定超高的横坡坡度;第二,查《路线规范》超高渐变率表试定超高渐变率;第三,按照公式Lc = B Δi / p 计算超高缓和段长度;第四,将凑整后的超高缓和段长度代入上式,反算超高渐变率。 以一道例题作为计算例子： 一、相关技术指标 1．二级公路，设计速度60 km/h ； 2．行车道宽2×4.5 m ，土路肩2×0.50 m ； 3．行车道路拱横坡度1.5%，土路肩路拱横坡度2.5%； 4．不设超高的圆曲线最小半径1500m ；圆曲线最大超高值8%； 5．超高过渡方式：绕内侧车道边缘旋转。 二、超高过渡段长度计算公式 p i B L c D = ()c c c g c Bi L p B i i L p ì=??í+?=?? 绕边轴旋转绕中线旋转 （1） 式中：c L ——最小超高过渡段长度（m ）； B ——旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘的宽度（m ）； i D ——超高横坡度与路拱横坡度的代数差（%）； p ——超高渐变率（m ）； c i ——超高横坡度（%）； g i ——路拱横坡度（%）。 三、超高过渡段长度的确定 1．计算最小超高过渡段长度 c c Bi L p = （1251=p ，m B 9=） 用计算出的c L 与回旋线长度s L 比较，由于平面设计时已经考虑了超高过

渡的需要，所以一般情况下计算出的s c L L ￡，故先取s c L L =；否则应考虑修改平面线形或采取其他措施。 2．计算横坡由双向路拱横坡（-1.5%）过渡到单向超高横坡（1.5%）时的超高渐变率p 由公式（1）反算： ()''00 2g g g B i i B i p x x éù--×??== （绕中线旋转，m B 5.4'=， 1.5%g i =） 0g c c i x L i = （临界断面） 3．超高过渡段长度的确定 （1）若330 13p ，则取s c L L =，即超高过渡在缓和曲线全长范围内进行； （2）若330 1

缓和曲线计算公式

当前的位置】：工程测量→第十一章→ 第四节圆曲线加缓和曲线及其主点测设 第四节圆曲线加缓和曲线及其主点测设 §11—4 圆 曲线加缓 和曲线及 其主点测 设 一、缓和曲 线的概念 二、缓和曲线方程 三、缓和曲线常数 四、圆曲线加缓和曲线的综合要素及主点测设 一、缓和曲线的概念 1、为什麽要加入缓和曲线？ (1)在曲线上高速运行的列车会产生离心力,为克服离心力的影响，铁路在曲线部分采用外轨超高的办法,即把外轨抬高一定数值.使车辆向曲线内倾斜,以平衡离心力的作用,从而保证列车安全运行。 图11-10(a).(b）为采用外轨超高前、后的情况。 外轨超高和内轨加宽都是逐渐完成,这就需要在直线与圆曲线之间加设一段过渡曲线——缓和曲线. 缓和曲线: 其曲率半径ρ 从∞逐渐变化到圆曲线的半径R 。 2、缓和曲线必要的前提条件（性质）： 在此曲线上任一点P 的曲率半径ρ与曲线的长度l成反比,如图11-12所示,以公式表示为： ρ ∝1l 或ρ. l = C (11-4) 式中: C 为常数,称曲线半径变更率。 当l= l o时，ρ= R ，按（11-4）式，应有 C = ρ.l= R .l o (11-5) 符合这一前提条件的曲线为缓和曲线，常用的有辐射螺旋线及三次抛物线，我国采用辐射螺旋线。 3、加入缓和曲线后的铁路曲线示意图（见图11-J）

二、缓和曲线方程 1、加入缓和曲线后的切线坐标系 坐标原点：以直缓(ZH)点或缓直(HZ)点为原点； X坐标轴：直缓(ZH)点或缓直(HZ)点到交点(JD)的切线方向； Y坐标轴：过直缓(ZH)点或缓直(HZ)点与切线垂直的方向。 其中：x、y 为P点的坐标；x o、y o为HY点的坐标； ρ 为P 点上曲线的曲率半径；R 为圆曲线的曲率半径 l 为从ZH点到P 点的缓和曲线长；l o为从ZH点到HY点的缓和曲线总长； 2、缓和曲线方程式: 根据缓和曲线必要的前提条件推导出缓和曲线上任一点的坐标为 实际应用时, 舍去高次项, 代入C=R*l o，采用下列公式：

高速公路清单工程量计算规则

高速公路清单工程量计算规则 一、动员预付款 开工预付款为合同价的10％。业主在收到开工预付款支付证书且施工单位承包人驻地建设、试验室完成，进驻现场后21天内经检查合格、核批后，第一次支付预付款总额的40％；第二次在下达开工令之后的14天内，并且标书中承诺的主要人员及主要施工机械设备进场后，再支付预付款的30%，第三次支付在提交了可行的工程进度计划和其他监理要求的文件资料，并经监理和业主审批同意后支付剩余的30%。 需提供的基础资料： 1）总监办预付款审核报告（原件） 2）施工单位预付款申请（原件） 3）计量支付报表（支付凭证、中期支付证书（支表一）） 4）人员设备驻地建设施组情况说明表（原件） 5）履约担保（复印件） 6）预付款担保（复印件） 7）经过备案的合同（复印件） 8）中标通知书（复印件） 9）收款单位名称、开户行及开户账号（原件） 10）成立项目的批文（原件） 11）项目经理委任书（原件） 12）预付款发票

二、100章： 1)101-1项保险费由业主统一办理并按实际交纳金额计量。 2)102-1项竣工文件在监理工程师验收合格后以总额计量一次支付。 需提供的基础资料：竣工验收报告。 3)102-2项施工环保费费用每三分之一工期支付总额的30％。交工证书签发之后，支付总额的10％。 需提供的基础资料：施工环保报审表、施工环保情况报告、照片。 4)103-1至103-5项临时工程及设施在监理工程师验收合格后分期支付，所报总额的80%，应在第1次至第4次进度付款证书中，以4次等额予以支付；所报总额的余下20%，待交工证书颁发后支付。 需提供的基础资料：临时工程及设施报审表、临时工程及设施完成情况报告、照片。 5)104-1项承包人驻地建设所报总价的90％，应在第1～3次进度付款证书中，分3次等额支付；余下的10％，应在承包人驻地建设已经移走和清除，并经监理工程师验收合格时予以支付。 需提供的基础资料：承包人驻地建设报审表、承包人驻地建设完成情况报告、照片。 6）105-1标准化施工费费用每三分之一工期支付总额的30％。交工证书签发之后，支付总额的10％。 需提供的基础资料：标准化施工报审表、标准化施工完成情况报告、照片。