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铁路曲线要素的测设、计算与精度分析
1-1 圆曲线的测设
铁路线路平面曲线分为两种类型:一种是圆曲线,主要用于专用线和行车速度不高的线路上;另一种是带有缓和曲线的圆曲线,铁路干线上均用此种曲线。
铁路曲线测设一般分两步进展,先测设曲线主点,然后依据主点详细测设曲线。
铁路曲线测设常用的方法有:偏角法、切线支距法和极坐标法。 首先介绍圆曲线的测设方法。
一、圆曲线要素计算与主点测设
为了测设圆曲线的主点,要先计算出圆曲线的要素。 〔一〕圆曲线的主点
如图1所示:
JD——交点,即两直线相交的点;
图1
ZY——直圆点,按线路前进方向由直线进入圆曲线的分界点; QZ——曲中点,为圆曲线的中点;
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YZ——圆直点,按路线前进方向由圆曲线进入直线的分界点。 ZY、QZ、YZ三点称为圆曲线的主点。 〔二〕圆曲线要素及其计算 在图1中:
T——切线长,为交点至直圆点或圆直点的长度;
L——曲线长,即圆曲线的长度〔自ZY经QZ至YZ的圆弧长度〕; E0——外矢距,为JD至QZ的距离。 T、L、E0称为圆曲线要素。
α——转向角。沿线路前进方向,下一条直线段向左转那么为α左;向右转那么为α右。
R——圆曲线的半径。
α、R为计算曲线要素的必要资料,是值。Α可由外业直接测出,亦可由纸上定线求得;R为设计时采用的数据。
圆曲线要素的计算公式,由图1得:
外线长T=R·tan 曲线长 L=R·α·
2〔1〕 1802外矢距E0=R〔sec-1〕
式中计算L时,α以度为单位。
在α、R的条件下,即可按式〔1〕计算曲线要素。它既可用计算器求得,亦可根据α、R由?铁路曲线测设用表?中查取。
〔三〕圆曲线主点里程计算
主点历程计算是根据计算出的曲线要素,由一点里程来推算,一
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般沿里程增加方向由ZY→QZ→YZ进展推算。
假设交点JD的里程,那么需先算出ZY或YZ的里程,由此推算其它主点的里程。
〔四〕主点的测设
在交点〔JD〕上安置经纬仪,瞄准直线Ⅰ方向上的一个转点,在视线方向上量取切线长T得ZY点,瞄准直线Ⅱ方向上一个转点,量T得YZ点;将视线转至内角平分线上量取E0,用盘左、盘右分中得QZ点。在ZY、QZ、YZ点均要打方木桩,上钉小钉以示点位。
为保证主点的测设精度,以利曲线详细测设,切线长度应往返丈量,其相对较差不大于1/2000时,取其平均位置。
二、偏角法测设圆曲线
仅将曲线主点测设于地面上,还不能满足设计和施工的需要,为此应在两主点之间加测一些曲线点,这种工作称圆曲线的详细测设。曲线上中桩间距宜为20m;假设地形平坦且曲线半径大于800m时,圆曲线内的中桩间距可为40m;且圆曲线的中桩里程宜为20m的整数倍。在地形变化处或按设计需要应另加设桩,那么加桩宜设在整米处。
偏角法师曲线测设中最常用的方法。 偏角法测设曲线的原理 1. 测设原理
偏角法实质上是一种方向距离交会法。
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偏角即为弦切角。
偏角法测设曲线的原理是:根据偏角和弦长交会出曲线点。如图2,由ZY点拨偏角δ1方向与量出的弦长c1交于1点;拨偏角δ2与由1点量出的弦长c2交于2点;同样的方法可测出曲线上其他点。
2. 弦长计算
铁路曲线半径一般很大,20m的圆弧长与相应的弦长相差很小,如R=450m时,弦弧差为2mm,两者的差值在距离丈量的容许误差范围内,因而通常情况下,可将20m的弦长当作弦长对待;只有当R≤400m时,测设中才考虑弦弧差的影响。
3. 偏角计算
由几何学得知,曲线偏角等于其弦长所对圆心角的一半。 图2中,ZY~1点的曲线长为K,它所对的圆心角为φ=那么其相应的偏角为
2K180• (2) 2RK180•,R式中,R为曲线半径;K为置镜点至测设点的曲线长。
假设测设点间曲线长相等,设第1点偏角为δ1,那么各点偏角依次为
22•1
33•1……
nn•1
由于?测规?规定,圆曲线的中桩里程宜为20m的整倍数,而通常在ZY、QZ、YZ附近的曲线点与主点间的曲线长缺乏20m,那么
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称其所对应的弦为分弦。分弦所对应的偏角可按式〔2〕来计算。
测设曲线点的偏角,既可以按式〔2〕用计算器计算,亦可由?铁路曲线测设表?〔以下简称曲线表〕第三册第六表查取。
三、长弦偏角法测设圆曲线
利用光电测距仪配合带有编程功能的计算器来测设曲线,采用长弦偏角法最适宜,如图3。
知道了曲线点的测设里程,即测设的曲线长Li,即可进展计算。其资料计算公式如下:
iiLi180•Ri2ci2Rsini 〔2〕
式中δi、ci为测设曲线点i的偏角与弦长。
测设时,将测距仪安置于ZY点上,以JD为后视0°00′00″方向,照准部旋转δi偏角,持镜者沿长弦视线方向移动,司镜人员用测距仪的跟踪测量法跟踪,当显示数字与弦长接近时,反光镜停下,正式测出斜距和竖直角,然后算出水平距离;当平距与弦长相差1m左右时,用2m的钢卷尺直接量距并钉下木板桩,再将反光镜安于木桩上来校核距离,与弦长相差1cm之内即可。
长弦偏角法不仅可以跨越地面上的障碍,而且精度高、速度快,是一种能适用于各种地形的测设方法。
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四、切线支距法测设圆曲线
切线支距法,实质为直角坐标法。它是以ZY或YZ为坐标原点;以过ZY〔或YZ〕的切线为x轴,切线的垂线为y轴。x轴指向JD,y轴指向圆心o,如图4。
曲线点的测设坐标按下式计算:
xiR•siniyiR(1cosi) 〔4〕
iLi180•R式中,Li为曲线点i至ZY〔或YZ〕的曲线长。Li一般定为10m、20m、……,R,即可计算出xi、yi。亦可从曲线表第三册第九表中查取每10m一桩的〔Li-xi〕及yi值,如表1。
表1 圆曲线切线支距
R=700 L L-x 10 20 30 40 50 0.00 0.00 0.01 0.02 0.04 y 0.07 0.29 0.64 1.14 1.79 L-x 0.00 0.00 0.01 0.03 0.06 y 0.08 0.33 0.75 1.33 2.08 L-x 0.00 0.10 0.02 0.04 0.08 y 0.10 0.40 0.90 1.60 2.50 R=600 R=500
测设时从ZY或YZ开场,沿切线方向直接量出xi并钉桩;假设yi
较小时,可用方向架 直角器在xi点测设曲线点,当yi较大时,应在xi处安置经纬仪来测设。假设使用曲线表,那么从ZY〔或YZ〕开场
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沿切线方向每丈量Li,应退回〔Li-xi〕钉桩来测设曲线点,如图5.
切线支距法简单,各曲线点相互独立,无测量误差累积。但由于安置仪器次数多,速度较慢,同时检核条件较少,故一般适用于半径较大、y值较小的平坦地区曲线测设。
1-2 缓和曲线的性质
一、缓和曲线的作用
当列车以高速由直线进入圆曲线时,就会产生离心力,危及该列车运行平安和影响旅客的舒适。为此要使曲线外轨高些〔称超高〕,使列车产生一个内倾力F1'以抵消离心力的影响,见图6。为了解决超高引起的外轨台阶式升降,需在直线与圆曲线间参加一段曲率半径逐渐变化的过渡曲线,这种曲线称缓和曲线。另外,当列车由直线进入圆曲线时,由于惯性力的作用,使车轮对外轨内侧产生冲击力,为此,加设缓和曲线以减少冲击力。再者,为防止通过曲线时,由于机车车辆转向架的原因,使轮轨产生侧向摩擦,圆曲线局部的轨距应加宽,这也需要在直线和圆曲线之间加设缓和曲线来过渡。
二、缓和曲线的性质
缓和曲线时直线与圆曲线间的一种过渡曲线。它与直线分界处半径为∞,与圆曲线相接处半径与圆曲线半径R相等。缓和曲线上任一点的曲率半径ρ与该点到曲线起点的长度成反比,如图7。
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ρ∝ 或 ρl=C 〔5〕
式中,C是一个常数,称缓和曲线半径变更率。
当l=l0时,ρ=R,所以
Rl0=C 〔6〕
式中,l0为缓和曲线总长。
ρl=C是缓和曲线的必要条件,实用中能满足这一条件的曲线可作为缓和曲线,如辐射螺旋线、三次抛物线等。我国缓和曲线均采用辐射螺旋线。
三、缓和曲线方程式
按照ρl=C为必要条件导出的缓和曲线方程为:
l5l9xl2440C3456C 〔7〕 3711llly6C336C342240C51l根据测设要求的精度,实际应用中可将高次项舍去,并顾及到C=Rl0,那么上式变为
l5xl40R2l02yl6Rl03 〔8〕
式中,x、y为缓和曲线上任一点的直角坐标,坐标原点为直缓点〔ZH〕或缓直点〔HZ〕;通过该点的缓和曲线切线为x轴,如图8。
l为缓和曲线上任一点P到ZH〔或HZ〕的曲线长; l0为缓和曲线总长度。
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当l=l0时,那么x=x0,y=y0,代入式〔8〕得:
3l0x0l040R2 〔9〕 2ly006R式中,x0、y0为缓圆点〔HY〕或圆缓点〔YH〕的坐标。
四、缓和曲线的插入方法
缓和曲线是在不改变直线段方向和保持圆曲线半径不变的条件下,插入到直线段和圆曲线之间,如图9。缓和曲线的一半长度处在原圆曲线范围内,另一半处在原直线段范围内,这样就使圆曲线沿垂直切线方向,向里移动距离p,圆心由O′移至O,显然oop.sec入缓和曲线之后,使原来的圆曲线长度变短了。
插入缓和曲线之后,曲线主点有5个,它们是:直缓点ZH、缓圆点HY、曲中点QZ、圆缓点YH及缓直点HZ。
五、缓和曲线常数的计算
β0、δ0、m、p、x0、y0等成为缓和曲线的常数。其物理含意及集合关系由图10得知:
β0——缓和曲线的切线角,即HY〔或YH〕点的切线与ZH〔或HZ〕点切线的交角;亦即圆曲线一段延长局部所对应的圆心角。
δ0——缓和曲线的总偏角;
m——切垂距,即ZH〔或HZ〕到由圆心O向切线所作垂线垂足的距离;
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2插
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p——圆曲线内移量,为垂线长与圆曲线半径R之差。 x0、y0的计算见市〔9〕,其它常数的计算公式如下:
l0180•2Rl1180000•36R3l0l0m2240R2l02l04l02 〔10〕 p24R2688R324R0下面我们推证式〔10〕中最常用的两个常数β0和δ0,见图10。 〔一〕求β0
设β为缓和曲线上任一点的切线角;ρ为该点的曲线曲率半径;l为该点至ZH点的缓和曲线长。
∵ dβ=dl/ρ,将ρl=Rl0代入上式,那么dβ=l·dl/Rl0
∴dl0l0ldll2 Rl02Rl0当l=l0时,β=β0 那么 〔二〕求δ0
由图10得知,tan0y0 x0y0 x00l0180• 〔11〕 2R∵δ0很小,故 0tan0将式〔9〕代入上式,并取至二次项, ∴0l00 〔12〕 6R3. .word.zl.
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缓和曲线常数,亦可以R及l0为引数,由曲线表第三册第二表查取,如表2。
如,R=500m,l0=60m,由表2查得β0=3°26′16″,δ0=1°08′45″,m=29.996m,p=0.300m,x0=59.978m,y0=1.200m。
1-3缓和曲线连同圆曲线的测设 一、偏角法测设曲线 (一)曲线综合要素计算
由图9可知,曲线综合要素计算公式如下: 切线长 Tm(Rp)•tan2
R(20)Rl 0180180 外矢距 E0=(Rp).seca_R
2 曲线长 L2l0 切曲差 q=2T-L
使用时,亦可依据R、α、l0由铁路曲线测设用表第一、二册第一表查取,该表格式如表12—16。 R=500 表12—16 综合要素 α L0=100m 28°00′ 174.86 344.35 345.07 15 345.80 346.53 5.37 5.41 5.46 5.51 16.17 16.26 16.35 16.45 2 T Δ L Δ q E0 Δ 05 175.24 8 10 175.63 15 176.02 . .word.zl.
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20 176.40 15 25 176.79 30 177.18 35 177.57 8 40 177.95 45 178.34 50 178.73 16 55 179.12 347.25 29 347.98 348.71 349.44 15 350.16 350.89 350.62 29 352.35 5.55 5.60 5.65 5.70 5.74 5.79 5.84 5.89 16.54 16.64 16.73 16.83 16.92 17.02 17.12 17.21 4 2 4 当l0≠100m时之校正数 线路等级 L0 Ⅰ、Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 专 专 专 130 90 80 70 60 40 30 20 ΔT +15.13 -5.04 -10.07 -15.10 -20.12 -30.17 -35.18 -40.19 ΔL +30.00 -10.00 -20.00 -30.00 -40.00 -60.00 -70.00 -80.00 Δq +0.26 -0.08 -0.14 -0.20 -0.24 -0.34 -0.36 -0.38 ΔE0 +0.59 -0.16 -0.31 -0.44 -0.55 -0.72 -0.78 -0.83 (二)主点的里程计算与测设 1.主点里程计算
ZH里程为33+424.67,那么主点里程为 ZH 33+424.67
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+l0 60 HY 33+484.67 +-l0 94.82 QZ 33+579.49 +-l0 94.82 YH 33+674.31 +l0 60 HZ 33+734.31 〔校核〕
ZH 33+424.67
+2T 315.12 33+739.79 -q 5.47 HZ 33+734.32 2.主点的测设
主点ZH、HZ、QZ的测设方法与前述圆曲线主点测设方法一样;而缓圆点HY和圆缓点YH的测设通常采用切线支距法,见图12—27。自ZH〔或HZ〕沿切线方向量取x0,打桩、钉小钉,然后将经纬仪架在该桩上,后视切线沿垂直方向量取y0,打桩、钉小钉,得HY〔或YH〕点。
为保证主点测设精度,角度要用测回法分中定点;距离应往返丈量,在限差以内取平均值。
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L2L2.
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〔三〕缓和曲线的详细测设 1.偏角计算
由图12—30得知,缓和曲线上任一点i的偏角为:
δ≈sinδ≈(∵δ很小)
l3∵y=(见式12—14)
6Rl0l2180∴δ=〔12—20〕 6Rl0yl又∵β=∴δ=
故 b=β-δ=2δ (12—22)
式中,δ为缓和曲线上任一点的正偏角,b为该点的反偏角。 同理可得, b0=2δ0 (12—23)
由式〔12—22〕、式〔12—23〕得出结论〔a〕:
缓和曲线上任一点后视起点的反偏角,等于由起点测设该点
正偏角的二倍。
在铁路设计中,缓和曲线长度均为10m的整数倍,为测设方
便,一般每10m测设一点。
假设将缓和曲线等分为N段,那么各分段点的偏角之间有如
下关系:
设δ1为第1点的偏角,δi为第i点的偏角,那么由式〔12
li—20〕可知,δi=
6Rl0. .word.zl.
2.
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∴δ1:δ2:…:δn=l12:l22::ln2 (12—24) 由式〔12—24〕得出结论〔b〕:
偏角与测点到缓和曲线起点的曲线长度的平方成正比。 在等分的条件下,l2=2l1, l3=3l1,…,lN=Nl1,
故 δ2=22·δ1,δ3=32·δ1,…,δn=N2δ1=δ0 ∴δ1=
1δ0 (12—25) 2N由式〔12—25〕可得出结论〔c〕:
由缓和曲线的总偏角δ0,可求得缓和曲线上任一点的偏角δi。 δ0可由铁路曲线测设用表第三册第三表查取,亦可计算求得。 2.缓和曲线的测设方法
如图12—31,将经纬仪安置于ZH点,后视JD,将水平度盘安置在0°00′00″位置,转动照准部拨偏角δ0,校核HY点位,如在视线方向上,即可开场测设其它点。依次拨δ1、δ2、……δn,量出点与点之间的弦长与相应视线相交,即可定出曲线点1、2、…。
在缓和曲线的测设中,亦应注意偏角的正拨与反拨的度盘安置方法。
〔四〕圆曲线的详细测设
加设缓和曲线之后圆曲线的测设,其关键是正确确定后视方向及读盘安置值。如图12—31,经纬仪安置于HY点上,后视ZH,并将读盘度数安置为反偏角b0值〔正拨〕,倒转望远镜反拨圆曲线上第1′点 的偏角δ1′,得相应曲线点,直至QZ。另一半曲线,那么在YH点设站,以〔360°-b0〕来后视HZ,而倒镜后圆曲线为正拨偏角来
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测设。
为防止仪器视准误差的影响,也可以〔180°+b0〕后视ZH,平转照准部,当读盘度数为0°00′00″时,即为HY点的切线方向。 假设利用?铁路曲线测设用表?测设,为防止分弦偏角的累计计算工作,现场常把HY→1′的方向作为零方向,如图12—32,以b0+δ′1(δ1′为圆曲线上第1点的偏角)后视ZH点。 一. 切线支距法测设曲线 (一) 坐标计算公式
如图12—33,它是以ZH〔或HZ〕为坐标原点,以切线为x轴,垂直切线方向为y轴。 1. 缓和曲线局部
l5x=l- 2240Rl0l3 y=
6Rl02. 圆曲线局部
xi=R·sinαi+m yi=R(1-cosαi)+p 式中
实际应用时,切线支距亦可由?铁路曲线测设用表?第三册第九表中查取,其格式如表12—14。 (二) 测设方法
与切线支距法测设圆曲线的方法一样〔见12—4—四〕
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二. 长弦偏角法测设曲线
由式〔12—25〕及式〔12—27〕可以按式〔12—28〕计算出曲线上任一点的弦长c及偏角δ,将测距仪安置于ZH〔或HZ〕点,即可进展曲线测设。其中 弦长 ci=xi2yi2 偏角 δi=arctan
yi xi式中,xi、yi为曲线上任一点i的坐标。
偏角法有校核,适用于山区,但其缺点是误差积累,故测设时要注意经常检核。支距法,其方法简单,误差不积累,其缺点是安置仪器次数多,曲线点相互独立,故测设中的错误不易发现,它仅适用于平坦地区及支距y较小的曲线。长弦偏角法测设精度高、速度快、任何地区均可适用。
1-4、遇障碍时的曲线测设方法
一、偏角法遇障碍时曲线的测设 〔一〕圆曲线测设遇障碍
如图11,在圆曲线A安置经纬仪测设完1、2、3点,当测设4点时不通视,需要把仪器安置于3点上〔该店桩已钉小钉〕。为了利用原先已算好的偏角资料,以0°00′00″后视A点,倒镜后直接拨偏角δ4,用钢尺量出弦长3~4与视线相交定出4点,同法可定出5、6……各点。
由以上测设方法得出结论:经纬仪置于曲线上任一点,继续向前测
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设曲线点时,首先将度盘读数拨到所对后视点点号的偏角值,找准后视点,倒镜后,翻开照准部拨所测点的偏角值即可。
另一种测设方法如图12,以3点位测站,以〔360°—δ3〕后视A点,倒镜后,当度盘读数为0°00′00″时,其视线方向为3点的切线方向,再拨偏角δ3-4即可得到4点的方向,量弦长3~4与视线方向相交,即可得到4点;同法可定出5、6………等点。
由此得出结论:经纬仪置于曲线上任一点,继续向前测设时,于度盘上安置测站至后视点间的偏角值,并照准后视点;倒镜后,松开照准部,拨测站至测设点间的偏角值,即可得到测设点的方向。 上述两种方法,可按照测试者的习惯来选用,其关键是正确计算后视点方向的度盘安置读数。 〔 二〕缓和曲线测设遇障碍
因视线受阻,仪器安置于ZH〔或HZ〕点不能一次将缓和曲线上各分段点测设完,可将经纬仪安置于任一已测设的分段点上,继续向前测设。
如图13,B、T为缓和曲线上已测设的分段点〔已打桩钉钉〕,置镜于T得到,后视B点并使度盘安置为后视偏角δB,倒镜、松开照准部,反拨前视点F的前视偏角δF,在此视线上量距即可测得F点。 后视点和前视点的偏角,可按下式计算: 后视点偏角δB=δ1(T-B)(B+2T) (13)
前视点偏角δF=δ1(F-T)(F+2T)
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Li1800i•R;B、T、F分别为式中δ1为缓和曲线第一分段点的偏角,
后视点、置镜点、前视点的分段点编号;l1=10m。 导证:如图13
设l1为第1分段点的曲线长〔一般为10m〕,那么 B点距ZH点的曲线长 T点距ZH点的曲线长 F点距ZH点的曲线长 ΒT为测站T点的切线角。
在使用时,亦可按铁路曲线测设用表第三册第三表〔格式见表12〕,查取前、后视各点的偏角值。 二、控制点遇障碍时曲线的测设 〔一〕交点不能到达时的测设方法
当交点位于河流、深沟、建筑物中,或由于线路转向角过大使切线太长,交点不便测设,这时可用副交点法或导线法来测设副交点,以代替交点。 1. 副交点法
如图12-37,交点JD10(C)位于河流中不能测设,因而转向角α也就无法直接测定。此时可在直线I的适当位置选定一点A打桩钉钉,该点称副交点JD10-1;同法,可在直线II上选一点B与A点通视,且便于量距,称为副交点JD10-2。
测量α1、α2,并丈量AB的距离。为保证精度,角度应用J2或J6经纬仪观测两个测回;距离应往返丈量,在限差内时取平均值。
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由于转向角α=α1+α2;AC、BC的距离由AB按正弦定理推得。根据R、α、l0即可计算曲线综合要素T、L、E0、q,并由此来测设主点ZH、HZ、QZ。其方法为:
(1) 置镜于A,后视直线Ⅰ上任一转点桩,在该方向上由A量取
〔T-AC〕长度,即得ZH点;用同样方法,置镜于B点可测设出HZ点。
(2) 因为CM=E0,θ=〔180°-α〕 在ΔCAM中,根据AC、CM
及θ,用余弦定理可求出AM长度,并由正弦定理求得∠CAM〔γ〕。
置镜于A,后视ZH,根据γ及AM可定出QZ〔M〕点。QZ应用测回法分中定点,距离应往返丈量取平均值。 2. 导线法
当地形复杂,两切线上的副交点不通视或相距较远时,可用导线将两个副交点联系起来,如图12—38。
实地测出导线各转折角及连接角A、B和导线边长。以A为坐标原点,AC〔切线〕为x轴,那么αAC=0°00′00″;转向角α=αCB-αAC,即直线CB对的方位角为曲线的转向角。
根据计算出的导线点坐标,可以求得AC及BC长度,即 AC=xC=xB- BC=
yB sinyB tan 曲线综合要素计算和主点测设方法同副交点法。
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〔二〕主点不能到达时的测设方法 1.在HY〔或YH〕上安置经纬仪测设
如图12—39,主点ZH〔或HZ〕位于水中不能测设,这时首先利用切线支距法由JD沿切线方向量出〔T-x0〕打桩钉钉,再由此桩与切线垂直方向量出y0打桩钉钉,得到HY〔或YH〕,然后将经纬仪安置在HY上,后视JD转ω角得到切线方向,即可测设曲线。其中 ω =180-β0-arctan
y0 T 2.利用极坐标法在曲线上设置控制点
如图12—40,当缓和曲线上有障碍物时,可由切线上的A点用极坐标测设曲线点B。由B点里程可以得到B上的切线坐标xB、yB,从而可得到距离DAB和δA角 ΔA
将经纬仪安置于A点,后视JD,拨方向量出DAB,即得B点。
1-5测设的误差
曲线测设,首先是测定出主点,然后以主点为依据,由一个主点测设至另一个主点。由于多方面因素的影响,导致产生闭合差,如图12—47,用偏角法由ZH测设至QZ点时,测定的QZ′点与主点QZ不重合,产生闭合差f。将f在QZ′处分解为切线方向分量f纵,称纵向闭和差;和法线方向分量f横,称横向闭合差,以此来衡量曲线测设的精度。
一. 曲线测设闭合差的规定
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?铁路测量技术规那么?规定,曲线闭合差限差为: 1.
偏角法 纵向闭合差
l〔l为两点间的曲线长〕; 2000横向闭合差10㎝。 2.
极坐标法 点位误差 ±10㎝。 二、
测设误差的分析
曲线测设都是先定出主点,然后详细测设曲线桩,分段闭合到
主点上作检核。
用偏角法测设曲线时,其闭合差既受主点测设精度的影响,又受详细测设时的误差影响。主点测设的精度主要受到:转向角测量的误差、切线丈量的精度、确定ZH及HZ时的定向误差、确定HY及YH时x0及y0的丈量精度及其定向误差、确定QZ时E0的丈量精度及分角线方向的测角误差等因素的影响。详细测设曲线时的误差主要来自:主点测设的精度、偏角测设的精度〔包括经纬仪对中、目标偏心、照准和读数误差、投点误差等〕、照准后视点的方向误差、以弦长代替弧长的误差及弦长丈量误差等因素的影响。
用极坐标法测设曲线时,由于光电测距仪测距精度高,故测距误差对点位精度的影响不显著。对点位精度影响较大的主要是:主点测设精度、设置测站时的测角精度、详细测设时的角度安置精度、测站数的个数等因素。
在上述因素中,以切线丈量精度、弦长丈量精度及偏角测设误
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差和转镜次数对曲线测设闭合差的影响最大。而且,曲线愈长闭合差愈大;曲线半径愈小对横向闭合差的影响愈大。
为保证曲线的测设精度,首先要提高切线的测量精度,以确保主点的测设精度;其次,在详细测设曲线时,要认真使仪器对中、整平,仔细对准后视点以减少偏角的测量误差,丈量弦长时要抬平钢尺、垂球落点准确;再者,对于长大曲线应增设控制点,分段测设、分段闭合。在有条件时,应采用长弦偏角法或极坐标法,利用光电测距仪或全站仪测设曲线,以提高工作效率和测设精度。
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