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1、第7讲平面设计第1页，本讲稿共23页n例例 1：平平 原原 区区 某某 公公 路路 有有 两两 个个 交交 点点 间间 距距 为为 407.54m，JD1=K7+231.38，偏偏角角1=122420（右右偏偏），半半径径R1=1200m；JD2为为左偏，左偏，2=153250，R2=1000m。n要要求求：按按S型型曲曲线线计计算算Ls1、Ls2长长度度，并并计计算算两两曲曲线线主主点点里里程程桩桩号。号。21JD1JD2T1T2L1L2第2页，本讲稿共23页n解：解：（1）计算确定缓和曲线长度）计算确定缓和曲线长度Ls1、Ls2：n 令两曲线的切线长相当，则取令两曲线的切线长相当，则取T1
2、=407.54/2=203.77mn 按各线形要素长度按各线形要素长度1：1：1计算计算Ls1：n Ls1=R/2=12.4055/1801200/2=129.91n 取取Ls1=130mn 则经计算得，则经计算得，T1=195.48m 407.54/2=203.77mn 203.77-195.48=8.29，即，即T1计算值偏短。计算值偏短。第3页，本讲稿共23页n 切切线长线长度与度与缓缓和曲和曲线长线长度的增减有近似度的增减有近似1/21/2的关系，的关系，n LS1=130+28.29=146.58，取，取Ls1=140m。n 则则计算得计算得，T1=200.49mn T2=407.5
3、4-T1=407.54-200.49=207.05 n 按按1：1：1计计算算Ls2：n Ls2=R/2=15.3250/1801000/2=135.68n 计计算切算切线长线长T2得，得，T2=204.45mn 207.05-204.45=2.60n 取取Ls2=135.68+22.60=140.88n 计计算得，算得，T2=207.055mn 207.05-207.055=-0.005n 取取Ls2=140.88-20.005=140.87 第4页，本讲稿共23页nJDJD1 1曲曲线线要素及主点里程要素及主点里程桩桩号号计计算算n R1=1200 Ls1=140 1=12.2420n T
4、1=200.49 L1=399.82 E1=7.75 J1=1.15n JD1=K7+231.38n ZH1=K7+030.89n HY1=K7+170.89n QZ1=K7+230.80n YH1=K7+290.71n HZ1=K7+430.71第5页，本讲稿共23页JD2里程桩号计算：JD2=JD1+407.54-J1=7231.38+407.54-1.15 =K7+637.7721JD1JD2T1T2L1L2HZ1ZH2JD2=JD1+交点间距交点间距-J1 =HZ1+曲线间直线长度曲线间直线长度+T2LZX第6页，本讲稿共23页JD2里程桩号计算：JD2曲线要素及主点里程桩号计算曲线要
5、素及主点里程桩号计算 T2=207.05 L2=412.22 E2=10.11 J2=1.88 JD2=K7+637.77 ZH2=K7+430.72 HY2=K7+571.59 QZ2=K7+636.83 YH2=K7+702.07 HZ2=K7+842.94JD2=K7+637.77R2=1000 Ls2=140.87 2=15.3250第7页，本讲稿共23页例2：某平原区二级公路，已知JD1、JD2、JD3的坐标分别为（40961.914，91066.103）；（40433.528，91250.097），（40547.416，91810.392），并设JD2的桩号为K2+400，JD2的
6、R=150M，LS=40M，求JD2的曲线要素及主点里程桩号。例3：己知：平曲线JD1桩号为K15+629.04，其HZ点桩号为Kl5+700.60，JD2桩号为K16+340.34，两曲线间直线距离520.90m，若JD2所设对称式基本平曲线R=300m，A*A=21000，L=232.18m 试计算：JD2切线T，曲线的5个主点桩号。若JD2与JD3为同向曲线，JD3曲线的ZH点桩号为 K16+940.68，设计行车速度V=80km/h，试问两曲线间距离是否满足规范要求？第8页，本讲稿共23页非对称缓和曲线计算方法 规范规定，基本型也可使用非对称的缓和曲线，以适应周围地形地规范规定，基本型
7、也可使用非对称的缓和曲线，以适应周围地形地物。物。（一）计算原理（一）计算原理 缓和曲线采用的线型一般为回旋线，其性质满足缓和曲线采用的线型一般为回旋线，其性质满足rl=C（常量）。（常量）。公路设计中定义该常量公路设计中定义该常量C为回旋线参数为回旋线参数A，且，且A2=RLs。这样当圆曲线。这样当圆曲线半径半径R和缓和曲线长度和缓和曲线长度Ls确定时，参数确定时，参数A就是定值，圆曲线的内移就是定值，圆曲线的内移值值p，也就是定值。，也就是定值。第9页，本讲稿共23页非对称缓和曲线计算原理21Ls1Ls1Ls2Ls2RO第10页，本讲稿共23页（1 1）计算原理）计算原理设设第第一一缓缓和
8、和曲曲线线长长度度为为Ls1，第第二二缓缓和和曲曲线线长长度度为为Ls2，且且Ls1 Ls2，则，则缓和曲线参数：缓和曲线参数：A12=RLs1，A22=RLs2第11页，本讲稿共23页（2）几何要素计算：上、下半支曲线分别按上、下半支曲线分别按 Ls Ls1 1和和 Ls Ls2 2单独计算。单独计算。切线长：上半支 下半支 n 曲线总长n 曲线长：上半支 n 下半支n外 距：n校正值：J=T1+T2-L？第12页，本讲稿共23页平移圆心平移圆心 法法T1T2ORp1p2R112q1q2Ls1Ls2ABDECOF第13页，本讲稿共23页例4：一非对称式基本形平曲线，其交点（JD1）桩号为15
9、+567.38，设计行车速度V=60Km/h，圆曲线半径R=300m，第一回旋线长度Ls1为3s行程，曲线长度满足Ls1:Ly:Ls2=1:2:1.2，经计算：T1=92.84m、T2=143.21m，试计算:回旋线参数A1及A2 曲线起点及终点桩号 若JD1与JD2为反向曲线，曲线间直线距离为2倍速度加50m，已知：JD2平曲线T=150m，试求JD2桩号及两交点间距？D12=463.21m(437.16)例5：某山岭区二级公路有一平曲线，半径R=250m，交点桩号为K9+522，偏角为27，第一缓和曲线长度为60m，第二缓和曲线长度为35m，试计算平曲线各主点桩号。第14页，本讲稿共23页
10、卵形曲线要素计算凸形曲线要素计算（对称和非对称）第15页，本讲稿共23页例6：已知某公路JD5，转角为42，要求切线长T=65m，试按凸形曲线计算曲线半径和曲线长。第16页，本讲稿共23页1.设计表：直线、曲线及转角表设计表：直线、曲线及转角表 总里程及断链桩表总里程及断链桩表 逐桩坐标表等逐桩坐标表等2.设计图：设计图：公路平面图公路平面图 城市道路平面图城市道路平面图第六节 道路平面设计成果 第17页，本讲稿共23页 平面线形设计成果：平面线形设计成果：n 路线各交点桩号路线各交点桩号JDn 半径半径Rn 缓和曲线长度缓和曲线长度Lsn 公路偏角公路偏角n 交点坐标（交点坐标（X，Y）等）
11、等一、直线、曲线及转角表第18页，本讲稿共23页 二、测量断链测量断链：因局部改线或量距中发生错误等造成里程桩号与实际距离不符，这种在里程中间不连续的情况叫“断链”。适用情况：1）测量错误 2）改线引起的路线不连续 3）分段测量引起始终点桩号不连续断链处理：不牵动全线桩号，允许中间断链，就近在直线段选一个整桩的老桩号为断链桩，分别标明新老两种里程及相互关系。例：K1+125.3A K2+357.6K2+285.9K2+290=K2+361.7（短链71.7m）BC第19页，本讲稿共23页三、逐桩坐标表（一）坐标系统的采用：（一）坐标系统的采用：n 1采用统一的高斯正投影采用统一的高斯正投影3带
12、平面直角坐标系统；带平面直角坐标系统；n 2采采用用高高斯斯正正投投影影3带带或或任任意意带带平平面面直直角角坐坐标标系系统统，投投影影 面可采用面可采用1985年国家高程基准、测区平均高程面；年国家高程基准、测区平均高程面；n 3三三级级和和三三级级以以下下公公路路、独独立立桥桥梁梁、隧隧道道及及其其它它构构造造物物等等小测区，采用平面直角坐标系统，在平面上直接进行计算；小测区，采用平面直角坐标系统，在平面上直接进行计算；n 4在已有平面控制网的地区，应尽量沿用原有的坐标系统。在已有平面控制网的地区，应尽量沿用原有的坐标系统。第20页，本讲稿共23页计算交点坐标：计算交点坐标：Xn=Xn-1+LJDcosn-1Yn=Yn-1+LJDsinn-1式中：式中：XnJDn的的X坐标（北坐标）；坐标（北坐标）；YnJDn的的Y坐标（东坐标）；坐标（东坐标）；LJD交点间距（交点间距（JDn-1 到到JDn间距）；间距）；LJD=JDn-JDn-1+Jn-1 n-1JDn-1的计算方位角的计算方位角；n=n-1+n （其中，（其中，n右偏取右偏取“+”值，左偏取值，左偏取“-”值）。值）。第21页，本讲稿共23页 四、路线平面设计图 1、公路路线平面设计图 2、城市道路平面设计图第22页，本讲稿共23页作业：作业：P48:2-5;2-6;2-7 第23页，本讲稿共23页