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圆曲线和缓和曲线坐标推算公式(附带例题)
圆曲线和缓和曲线坐标推算公式
一、直线上的坐标推算
式中:Xm、Ym——直线段起点M坐标
Li——直线段上任意点i到线路起点M的距离
a0——直线段起点M到JD1的方位角
二、圆曲线上任一点的坐标推算
①、圆曲线上任一点i相对应的圆心角:
式中:Li——圆曲线上任一点i离开ZY或YZ点的弧长
②、圆曲线上任一点i的直角坐标:(可不计算).
③、圆曲线ZY或YZ点到任一点i的偏角:
④、圆曲线ZY或YZ点到任一点i的弦长:
⑤、圆曲线ZY或YZ点到任一点i的弦长的方位角:
⑥、所以圆曲线上任意点i的坐标为:
例题:
已知一段圆曲线,R=3500m,Ls=553.1m,交点里程K50+154.734,ZY点到JD方向方位角为A=129°23′18.3″,右偏9°3′15.8″,ZY点里程K49+877.607,YZ点里程K50+430.707,起点坐标为x=389823.196,y=507787.251,求K50+200处中点坐标及左右各偏12.5m的坐标。
解:K50+200处的曲线长度为Li=322.393m
K50+200相对应的方位角:
K50+200相对应的偏角:
K50+200到zy点的弦长:
zy点到K50+200中桩的方位角:
K50+200左、右偏12.5m的方位角:
所以K50+200处的坐标为:
K50+200左偏12.5m的坐标为:
K50+200右偏12.5m的坐标为:
三、缓和曲线上任一点的坐标推算
切线角:
缓和曲线上任意点i的偏角:
缓和曲线ZH或HZ点到任意点i的方位角为:
缓和曲线上任意点i的坐标为:
缓和曲线ZH或HZ点到任意点i的弦长:
所以缓和曲线上任意点i的坐标为:
例题:
已知一段缓和曲线,ZH点到JD方向方位角为A=183°17′08.9″,线路左偏43°31′02″,ZH点里程为K52+001.615,ZH点坐标x=388071.927,y=508789.089,R=960m,Ls=120m,求K52+100处的中点坐标及左右各偏12.5m的坐标。
解:根据已知条件可知:K52+100到zh点的曲线长度Li=98.385m
K52+100相对应的偏角:
ZH点到K52+100的方位角:
K52+100左、右偏12.5m的方位角:
K52+100的直角坐标为:
缓和曲线ZH点到K52+100的弦长:
所以K52+100的中线坐标为:
K52+100左偏12.5m的坐标为:
K50+200右偏12.5m的坐标为:
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