曲线绳正法及正失计算

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曲线绳正法拨道及正失计算

一、曲线绳正法概述

曲线圆度通常是用半径来表达,如果一处曲线,其圆曲线部分各点半径完全相等,而缓和曲线部分从起点开始按照同一规律从无限大逐渐减少,到终点时和圆曲线半径相等,那就说明这处曲线是圆顺的。但是铁路曲线半径都是很大的。现场无法用实测半径的方法来检查曲线圆度,通常以曲线半径(R)、弦长(L)、正矢(f)的几何关系来检验,如图1一1。

图1-1

以弦线测量正矢的方法,即用绳正法来检查曲线的圆度,用调整正矢的方法,使曲线达到圆顺。测量现场正矢时,应用20m弦,在钢轨踏面下16mm处测量正矢,其偏差不得超过《修规》规定的限度。

曲线正矢作业验收容许偏差 曲线半径R (m) R≤250 250800 υυmax≤120 km/h max >120km/h 3 2 6 4 9 6 注:曲线正矢用20m弦在钢轨踏面下16mm处测量。 《修规》绳正法拨正曲线的基本要求

一、曲线两端直线轨向不良,应事先拨正;两曲线间直线段较短时,可与两曲线同时拨正。

二、在外股钢轨上用钢尺丈量,每10m设置1个测点(曲线头尾是否在测点上不限)。

三、在风力较小条件下,拉绳测量每个测点的正矢,测量3次,取其平均值。

四、按绳正法计算拨道量,计算时不宜为减少拨道量而大量调整计划正矢。

五、设置拨道桩,按桩拨道。 二、曲线整正的基本原理 (一)两条假定

1、假定曲线两端切线方向不变,即曲线始终点拨量为零。 切线方向不变,也就是曲线的转角不变。即∑f现=∑f计 式中:∑f现——现场正矢总和 ∑f计——计划正矢总和

同时还要保证曲线两端直线不发生平行移动,即始终点拨量为零,即

e始=e终=2??df?0

00n?1n?1 式中:e始——曲线始点处拨量 e终——曲线终点处拨量

df——正矢差,等于现场正矢减计划正矢

2??df—-全拨量。即为二倍的正矢差累计的合计。

00n?1n?1 2、曲线上某一点拨道时,其相邻测点在长度上并不随之移动,拨动后钢轨总长不变。

(二)四条基本原理

1、等长弦分圆曲线为若干弧段,则每弧段正矢相等。 即等圆等弧的弦心距相等(平面几何定理)。

2、曲线上任一点拨动,对相邻点均有影响,对相邻点正矢的影响量为拨点处拨动量的二分之一,其方向相反。

这是由于线路上钢轨是连续的,拨动曲线时,某一点正矢增加,前后两点正矢则各减少拨动量的二分之一值;反之,某一点正矢拨动量减少,前后两点正矢则随之增加拨量的二分之一值。如图1—2所示。i点处由fi拨至i'点,此时,fi?=fi?ei (此时仅限于i—l及i+l点保证不动)。i点的拨动对i一1点和i+1点正矢产生影响均为

?ei。同理,若i一1点和i+1点分别拨动ei一1和ei+1,则对i点影2ei?1e和?i?1。 22ei?1?ei?1 2响各为?∴fi'?fi?ei?

图1-2

式中:fi'——i点处拨后正矢 fi——i点处现场正矢 ei——i点处拨动量 ei一1——i点前点拨动量 ei+1——i点后点拨动量

3、由以上推论可知,拨道前与拨道后整个曲线正矢总和不变。 4、由第二条推论,在拨道时整个曲线各测点正矢发生的增减量总和必等于零。

三、曲线整正的外业测量

测量现场正矢是曲线整正计算前的准备工作,这项工作的质量好环.直接关系到计算工作,并影响到拨后曲线的圆顺。因此应注意以下几点:

l、测量现场正矢前,先用钢尺在曲线外股按计划的桩距(10m)丈量.并划好标记和编出测点号。测点应尽量与直缓、缓圆等点重合。 2、测量现场正矢时.应避免在大风或雨天进行,弦线必须抽紧,

弦线两端位置和量尺的位置要正确。在踏面下16mm处量,肥边太于2mm时应铲除之,每个曲线至少要丈量2—3次,取其平均值。

3、如果直线方向不直,就会影响整个曲线,应首先将直线拨正后再量正矢;如果曲线头尾有反弯(鹅头)应先进行整正;如果曲线方向很差。应先粗拨一次,但拨动部分应经列车辗压且稳定以后,再量取现场正矢,以免现场正矢发生变化,而影响拨道量计算的准确性。

4、在测量现场正矢的同时,应注意线路两旁建筑物的界限要求,桥梁、隧道、道口.信号机等建筑物的位置,以供计划时考虑。

四、曲线计划正矢的计算 l、圆曲线计划正矢

由图1—1可知:BD=f即曲线正矢;

AD?L等即弦长的一半。 2正矢的计算公式如同轨距加宽的原理:

?L???L22?? f??2R?f4?2R?f?2由于f与2R相比较,f甚小,可忽略不计,则上式可近似写成为:

L2 f?

8R

弦长L现场一般取20m,当L=20m 时,f?50000(mm) R 例:已知曲线半径R=500m,弦长为20m,求圆曲线的正矢值。 解:f?5000050000??100(mm) R500 fY?10(mm0)

注:fY表示圆曲线的正矢。

若求圆曲线上任一点矢距则如图1—3,由几何关系可求得:(两个有阴影的三角形为相似形)

f?AE?BE 2R?fLZ?LY 2R 即:f?如果曲线范围有道口,测点恰好在道口上,可采用矢距计算方法,将测点移出道口.便于测量。

图1-3

例:已知某曲线R=500m,测点距为10m,各铡点位置如图1-4所示,求17、18、19测点的矢距值。

图1-4

解:第17、18(移桩)、19测点正矢分别如下:

10?4?1000?40mm 2?5004?16f18(移桩)??1000?64mm

2?50016?10f19??1000?160mm

2?500f17?圆曲线的计划正矢也可按现场圆曲线平均正矢计算。

即fy'??式中:fy'——圆曲线平均正矢;

fyn

?fy——现场实量圆曲线正矢合计;

n——所量圆曲线测点数。

圆曲线的计划正矢还可以从现场实量正矢总和求得。

fy'??fXnY?nH

式中:?fX——现场测得整个曲线正矢的总和; nY——圆曲线内测点数

nH——一侧缓和曲线测点数、含ZH、HY或YH.HZ点。 2、无缓和曲线时,圆曲线始终点处正矢

如图1-5所示,当圆曲线与直线相连时,由于测量弦线的一端伸入到直线内,故圆曲线始、终点(ZY、YZ)两侧测点的正矢与圆曲线内的各点不同。

设:1、2测点的正矢分别为f1、f2则

b2f1?fY

2?a2f2???1?2????fY ?当a=0、b=1时,1测点为圆曲线始 点,则f1?fY、f2?fY,即圆曲线始点位于 2测点时其正矢为圆曲线正矢的二分之一。

例:圆曲线计划正矢fy=100mm,a=0.15、b=0.85求f1、f2

b20.852?100?36.1mm 解:f1?fY?22?a2??0.152? f2???1?2??fY???1?2???100?98.9mm

????3、有缓和曲线时,缓和曲线上各测点的正矢。 ⑴缓和曲线中间各点的正矢fi:

fi?mifd

式中:mi——缓和曲线由始点至测点i的测量段数; fd——为缓和曲线相邻各点正矢递变率。

fd?fY m式中:fY——圆曲线计划正矢;

m——缓和曲线全长按10m分段数。 ⑵缓和曲线始点(ZH、HZ)相邻测点的正矢

如图1-6所示,设1、2两测点分别在ZH点两侧,与ZH点相距分别为 aλ、bλ,则:

b3 f1?fd

6?a3?f2???b?6??fd

??当缓和曲线始点(ZH)1位于点时, 此时a=0、b=1则:

f1?1fd f2?fd 6例:缓和曲线正矢递变率fd=30mm,1测点和2测点距ZH点分别为a=0.75段,b=0.25段,求f1和f2

b30.253?30?0.1mm 解:f1?fd?66??a3?0.753? f2???b?6??fd???0.25?6???30?9.6mm

????⑶缓和曲线终点(HY、YH)相邻两点的正矢

如图1-7所示,n和n+1为与缓圆点相邻的两个测点,距缓圆

点分别为

bλ和aλ。

?a3?则fn?fy???b?6??fd

?? fn?1b3?fy?fd

6图1-7

当缓和曲线始点(ZH)位于n点时,a=1、b=0

则fn?fy?fd fn?1?fy

16即当缓和曲线始点(ZH)位于测点时,其正矢为圆曲线正矢减缓和曲线正矢递减变率的六分之一。

例:圆曲线计划正矢fy=90mm,缓和曲线正矢递减变率fd=30mm,设n测点距HY点0.75段,n+1测点距HY点0.25段,求fn和fn+1。

??a3?0.253?解:fn?fy???b?6??fd?90???0.75?6???30?67.4mm

????fn?1b30.753?fy?fd?90??30?87.9mm

66五、确定曲线主要桩点位置

曲线轨道经过一段时间的运营,其平面形状已经产生了较大产业化,为了减少曲线整正中的拨道量,并尽量照顾曲线的现状,应对曲线主要桩点的位置进行重新确定。

㈠计算曲线中央点的位置

xQZ???fnn11?f1n(段)

式中:??f——现场正矢倒累计的合计;

nnn11

?f——现场正矢合计。

1㈡确定设置缓和曲线前圆曲线长度

Ly??f1nfy(段)

式中:fy——圆曲线正矢,可用曲线中部测点的现场正矢平均值或用式fy?50000求得。 R㈢确定缓和曲线长度

缓和曲线的长度,按不同条件可由以下几种方法确定: 1、求出曲线两端现场正矢递减变率的平均值,由m0?fyfd知,用

圆曲线平均正矢除以正矢递减变率,即得缓和曲线长度(以段为单位)。

2、根据正矢变化规律来估定缓和曲线长度。当曲线方向不是太差时,缓和曲线始点正矢只有几毫米,终点正矢接近圆曲线正矢,中间各点近似于均匀递变。掌握这个规律,缓和曲线长度很容易确定。

3、查阅技术档案或在现场调查曲线标来确定缓和曲线长度。另外,还可以根据现场超高顺坡长度来枯定。

㈣确定曲线主要桩点位置

圆曲线在加缓和曲线时,是将缓和曲线的半个长度设在直线上,另外半个长度设在圆曲线上,如图1-8所示。在加设缓和曲线前,圆曲线的直圆点(ZY)和圆直点(YZ)是缓和曲线的中点。因此,曲线主要标桩点的位置可以根据曲线中央点的位置xQZ,设缓和曲线之前的圆曲线长度Ly,及缓和曲l0来计算确定。

ZH?xQZ?Ly2?l0 2Ly2Ly2Ly2?l0 2l0 2l0 2HY?xQZ?YH?xQZ??HZ?xQZ??经过以上计算,重新确定曲线主要标桩点的位置,然后再编制计划正矢,就可以比较接近现场曲线的实际形状,使拨量较小。

六、拨量计算

获得现场正矢和有关限界、控制点、轨缝、路基宽度及线间距等资料后,即可进行曲线整正的内业计算。现结合现场实例说明计算过程和计算方法。

设有一曲线,共有23个测点,其现场正矢列于表1-2之第三栏中。

㈠计算曲线中央点的位置

xQZ???fnn11?f1n?23745?11.92(段) 1992上值表示曲线中央点位于第11测点再加9.20m处。 ㈡确定设置缓和曲线前圆曲线长度

经过对现场正矢的分析,可以初步估定圆曲线大致在第8测点至

第16测点之间。

圆曲线平均正矢fy??238??231717?8?1533?416?126mm 9计算加设缓和曲线前圆曲线长度

Ly??f1nfy?1992?15.81(段) 126㈢确定缓和曲线长度

通过对现场正矢的分析,可估定圆曲线为6段,即l0?6 ㈣计算主要桩点位置

ZH?xQZ?Ly2?l015.816?11.92???1.015(段) 222Ly2Ly2Ly2?l015.816=11.92?+?7.015(段) 222l015.816=11.92+-?16.825(段) 222l015.816=11.92++?22.825(段) 222HY?xQZ?YH?xQZ??HZ?xQZ??㈤确定各点的计划正矢 1、圆曲线的计划正矢

采用圆曲线的平均正矢fy=126mm 2、缓和曲线的计划正矢

曲线各主要桩点的位置如图1-9所示。 ⑴求缓和曲线正矢递减变率

图1-9

fd?fym0?126?21mm 6

⑵求第一缓和曲线上各点正矢

b30.9853f1?fd??21?3.3mm 取为

663mm

??a3?0.0153?f2???b?6??fd???0.985?6???21?20.7mm 取为

????21mm

f3??3?1.015??21?41.7mm 取为

42mm

f4??4?1.015??21?62.7mm 取为

63mm

f5??5?1.015??21?83.7mm 取为

84mm

f6??6?1.015??21?104.7mm 取为

105mm

??a3?0.9853?f7?fy???b?6??fd?126???0.015?6???21?122.3mm取为

????122mm

b30.0153?21?126mm 取为 f8?fy?fd?126?66126mm

⑶求第二缓和曲线上各点正矢

101mm

80mm

59mm

38mm

17mm

2mm

ffb30.175316?y?6fd?126?6?21?125.9mm 取为

126mm

f?????b?a3???126?????0.175?0.8253?17?fy6??fd6????21?120.4mm取为

120mm

f18??22.825?18??21?101.3mm 取为

f19??22.825?19??21?80.3mm 取为

f20??22.825?20??21?59.3mm 取为

f21??22.825?21??21?38.3mm 取为

f?????b?a3??0.1753?226???fd????0.825?6????21?17.3mm 取为fb30.825323?6fd?6?21?1.9mm 取为

㈥检查计划正矢是否满足曲线整正前后两端的直线方向不变的要求

曲线整正前后,其两端直线方向不变的的控制条件是?df?0,

0n亦即?f??f'?0。此题中?f??f'?1992?1991?1,现场正矢总和比计划正矢总和多1mm,不满足要求。此时,可根据计划正矢在计算中近似值的取舍情况,在适当测点上进行计划正矢调整,以满足要求。调整计划正矢时,每个测点计划正矢的调整值不宜大于2mm。此例中将第7测点增加1mm。

将各测点的计划正矢值填入表1-2之第四栏中,以便进行拨量计算。

㈦计算拨量

en?2?0n?1?d0n?1f,曲线上任一测点的拨量,等于到前一测点为止的

全部正矢差累计合计的2倍。故计算拨量应首先计算正矢差,再计算差累计,最后计算拨量。

1、计算各测点的正矢差

曲线上各测点的正矢差等于现场正矢减去计划正矢,df?f?f',因此将各测点第三栏的值减去第四栏的值,把差值填入第五栏中即可。

2、计算正矢差累计

某测点的正矢差累计等于到该测点为此的以前各测点正矢差的合计。因此,可按表1-2中第五、六栏箭头所示,用“斜加平写”

的方法累计。

曲线整正计算表(点号差法) 表1-2

现倒 场累 测点 正计 矢 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二 1992 1988 1967 1921 1865 178l 1674 1553 1430 现 场 正 矢 三 4 2l 46 56 84 107 121 123 125 126 133 128 125 122 13l 124 114 102 83 55 40 19 3 计 划 正 矢 四 3 2l 42 63 84 105 正 正累 半 矢 矢 拨 差 差计 量 五 六 l 0 4 1 1 5 七 0 1 2 7 5 3 3 1 -4 正 修计 修正 修差 修半 矢 正划 拨 正矢 正累 正拨 修 后正 量 后差 后计 后量 正 矢 八 -1 九 3 20 42 63 84 105 拨 后 正 矢 注 十 十一 十二 十三 十四 1 l 4 -7 O 2 1 2 6 -1 -1 1 -1 -3 -4 -4 3 5 4 0 4 2 -4 -3 0 -4 -2 -1 O 0 1 3 9 8 7 8 7 4 O -4 -l 4 8 8 12 14 10 7 7 3 1 0 0 2 6 18 16 3 20 42 63 84 十五 ZH=1.015 HY=7.015 YH=16.825 HZ=22.825 -7 -2 0 2 -2 0 l4 105 16 123 l4 125 8 0 126 126 123 -2 -2 126 -3 -5 126 -1 -6 126 126 126 O 7 2 123 -2 -1 125 -2 126 -1 126 126 126 O 7 2 1O 1305 11 1179 12 1046 13 14 15 16 l7 18 19 20 21 22 23 24 918 793 671 540 416 302 200 117 62 22 3 -6 -10 1 3 2 -16 -15 -12 -8 126 -2 126 8 126 126 -1 126 -1 126 -4 4 126 -4 -2 -10 126 5 3 1 16 126 16 127 24 126 28 120 20 101 14 14 6 2 0 80 59 38 18 2 1992 -12 +1 127 -9 -8 126 -2 101 80 59 38 17 2 1 3 2 2 1 126 -2 120 -6 lOl 80 59 38 18 2 1992 1 3 -4 2 1 l 120 -6 -5 -4 -13 -1 -17 -3 -23 -4 -5 -18 -l -26 +1 0 -27 ∑ 23745 1992 1992 +30 +l7 -30 -44 +29 +28 -29 -28 第六栏最后一测点的正矢差累计必为零,否则说明计算有误。 3、计算半拨量

某点的半拨量等于该点前所有测点正矢差累计的合计(不包括该测点)。因此,可按表1—2中第七栏箭头所示,用“平加下写”的方法计算。

半拨量的符号为正时,表示该测点应向外拨(上挑),半拨量的符号为负时,表示该测点应向内拨(下压)。

为了不使曲线两端直线发生平移,应使en?2?0n?1?d0n?1f亦即必?0,

须使最后一测点的半拨量为零。而在表1一2第七栏中,最后第23测点的半拨量为-27,这表示曲线终端直线要向内拨移(下压)2×27mm,显然,此方案是违背整正曲线的基本原理,必须重新修正计划正矢,以使最后一测点的半拨量为零,来满足曲线两端直线位置不变的要求。

4、使终点半拨量调整为零

终点半拨量不为零且数值不大时,通常采用点号差法对计划正矢进行修正。

从半拨量的计算过程可知,如果在某测点上,将计划正矢减少lmm,同时在其下边相距为M个点号的测点上,将计划正矢增加lmm(计划正矢在上一测点减lmm,在下一测点加lmm,简称“上减下加”),其结果,将使下一测点以后的各测点的半拨量增加1×Mmm。反之,如果在相距为M个点号的一对测点上,对其计划正矢进行“上加下减”的修正,其结果将使下一测点以后各测点的半拨量减少1×Mmm。

由于计划正矢的修正是在一对测点上进行的,修正值为lmm,且

符号相反,故不会影响曲线整正的原则,即?df?0这一条件,仍能保证使曲线两端直线方向不变的要求。

以上调整半拨量的方法,是通过在一对相距为M个点号的测点上,各调整lmm的计划正矢,而使这对测点以后各测点的半拨量变化1×Mmm,由于M为这对测点的点号之差,故称此法为点号差法。

使用点号差法调整半拨量时需注意: (1)点号之差M值应尽可能地大。

(2)如果一对测点的调整量不足以达到所需调整的值时,可以酌情使用几对测点。

(3)选择测点时,应考虑该点计划正矢的修正历史,避免与曾经进行过计划正矢修正的点发生同号重复修正。

(4)“先加后减”的各对测点,最好安排在负半拨量最大的点号之后,“先减后加”的各对测点,最好安排在正半拨量最大的点号之后,以避免使某些点的半拨量增大,对拨道不利。

(5)曲线的始点和终点不要进行正矢修正,以保证曲线始、终点的半拨量为零。

(6)在修正值的正值与负值之间,最好间隔二个测点以上,以保证曲线的圆顺。

在表1—2的实例中,曲线最后一点的半拨量为一27,且负半拨量最大值位于最后一点,因此,用点号差法,以两对测点采用“先减后加”格式进行正式修正。将计划正矢修正值填入表1—2之第八栏。第九至第十二栏的计算方法与第四至第七栏相同。

第十三栏为拨量,其值为第十二栏中各点半拨量值的2倍。 第十四栏的值是用曲线上各点拨道量和拨后正矢的关系,即

?e?e?其目的是为了检查计算是否有误,fn'?fn?en??n?1n?1?计算的。

2??各测点的拨后正矢应与各点修正后的计划正矢(在第九栏)相吻合,否则应重新复核。

七、拨量修正

(一)正矢差累计的梯形数列修正法

在表1—2中,利用点号差法,通过修正计划正矢,重新计算正矢差和正矢差累计,以达到使正矢差累计的合计数为零的目的。

但是在点号差法的计算过程中,我们做了很多重复繁琐的计算,例如表1—2中第九、十、十一栏基本上是第四、五、六栏的重复计算。我们看到点号差法是为了将正矢差累计的合计数调整为零,那么,我们是否可以直接从修正正矢差累计入手。从表1一2的计算过程,可以找到直接修正正矢差累计的方法。在表1—2第八栏中,计划正矢在第2、第8测点各被修正一1,第15、第22测点各被修正+1,则第2,第8测点的正矢差(在第九栏)应各被修正+1,第15、第22测点的正矢差应各被修正一1,而其他各测点的正矢差不受影响(这可以从表1一2第五栏和第十栏的值相比较得到验证)。根据正矢差累计的“斜加平写”计算规律,可以得到直接修正正矢差累计的数列,如表1—3中的第四栏。因此,我们可以省略表2—12中第七、八、九、十栏,而直接用表1—3第四栏中的差累计修正数列,对正矢差累计进行修正。进而计算拨量。现将表1—2中的实例用正矢差累计的梯形数列修正法计算之,如表1—4。

计划正矢修正表 表1-3

测 点 一 计矢 划修 正正 二 正修 矢 差正 三 差修 累 计正 四 测 点 一

计矢 划修 正正 二

正修 矢 差正 三

差修 累 计正 四

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 -1 -1 +1 +1 0 +1 +1 +1 +l +l +l 2 +2 +2 +2 +2 +2 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ∑

+l +1 0

-1 -1 0

+2 +1 +1 +1 +l +l +l +1 O +27

表1-4中前五栏的计算与表1-2相同。

差累计修正法计算表 测 现正 计正 点 场矢 划矢 一 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二 4 21 46 56 84 107 121 123 125 三 3 2l 42 63 84 105 123 126 126 126 126 126 126 126 126 正 矢 差 四 1 0 4 -7 0 2 -2 -3 -1 0 7 2 -1 -4 5 正累 差修 矢 累 差计 计正 五 1 1 5 -2 -2 0 -2 -5 -6 -6 1 3 2 -2 3 六 0 +l +l +l +1 +1 +l +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +l 半 拨 量 七 0 l 3 9 8 7 8 7 4 O -4 -1 4 8 8 计矢 拨 拨正 划修 正正 量 后矢 八 0 2 6 18 16 14 16 14 8 0 -8 -2 8 16 16 九 3 20 42 63 84 105 123 125 126 126 126 126 126 ]26 127 十 一l +l 表1-4 注 十一 ZH=1.015 HY=7.015 lO 126 11 133 12 128 13 125 14 122 15 13l 16 124 17 114 18 102 19 20 2l 22 23 83 55 40 19 3 126 120 101 80 59 38 17 2 -2 -6 1 3 -4 2 2 1 +30 -30 1 -5 -4 -1 -5 -3 -1 O +17 -44 -27 +l +1 +l +l +l +l 0 +27 12 14 10 7 7 3 1 O 24 28 20 14 14 6 2 O 126 120 lOl 80 59 38 18 2 1992 +1 YH=16.825 HZ=22.825 ∑ 1992 1992 第六栏为差累计修正所用的梯形数列,其和为+27以抵消第五栏中差累计合计值一27。

第七栏中的值为第五、六、七栏的值平加写在下一点的格子里,即“平加下写”。

第十栏的值为第六栏的值,上点减本点所得之差,该栏的合计必为零。此外从该栏计划正矢修正值的排列位置,也可以判别第六栏中的梯形数列是否合理,亦即用点号差法对计划正矢修正值的要求来判定。

在表1—5中,根据点号差法所用计划正矢修正值的几种主要类型,以表1—3的方式推算出正矢差累计梯形修正数列的一般构成规律。

点号差法与差累计梯形修正数列 表1-5 一 二 三 四 测 计矢 正修 差修 计矢 正修 差修 计矢 正修 差修 计矢 正修 差修 划修 矢 累 划修 矢 累 划修 矢 累 划修 矢 累 点 正正 差正 计正 正正 差正 计正 正正 差正 计正 正正 差正 计正 1 2 3 4 5 -1 -l -1 +1 +l +1 +1 +2 +3 +l +l -1 -1 -1 -2 -2 +1 -1 -1 -l -I +1 +l +l +l -1 -1 -l -1 -1 -2 -3 -4 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ∑ -1 -1 +l +1 +1 +1 +l -1 -1 +1 +l 0 +1 +1 -1 -1 -1 -l -1 +l +1 -1 -1 0 +4 +5 +5 +5 +4 +3 +2 +1 +1 +1 0 0 0 +l +2 +2 +2 +l 0 O +45 +l +1 -1 -1 -l -1 +1 +1 -1 -1 0 -1 -1 +1 +1 +1 +1 -1 -1 +l +1 O -2 -3 -4 -4 -4 -3 -2 -1 0 O O -1 -2 -2 -2 -2 -1 0 -38 +1 -1 -1 -1 -1 -1 +l +l +1 0 -1 +l +l +l +1 +1 -l -1 -1 0 -1 -2 -2 -2 -1 0 +l +2 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +2 +l 0 +16 +1 -1 -1 -l -l -l O -1 +1 +1 +l +l +1 0 -5 -5 -5 -5 -4 -3 -2 -1 0 -40 从表1—5中的差累计修正栏,总结出差累计修正数列的构成规律如下:

1.正矢差累计修正数列,是以1为渐变量,逐点渐变的梯形数列。

2.梯形数列的中部至少应有两个数相邻,其值最大且数值相同。 3.梯形数列可以对称排列,也可以不对称排列。

4.可以只用一个梯形数列,也可以同时用几个梯形数列,但相邻梯形数列间至少要间隔一个测点。

5.梯形数列的上端不得伸入曲线始点,下端不得超出曲线终点。 6.梯形数列的合计数应等于正矢差累计的合计数,且符号相反。

(二)半拨量修正法

曲线上如遇有明桥、平交道口或线路两旁有固定设备或建筑物,此时,除了应使曲线终点的半拨量为零外,还需满足以上各控制点的拨量为零或限制在某一数值之内的要求。用半拨量修正法直接修正半拨量,直观性强,且易于控制各点的拨量,尤其对于复杂的曲线,使用半拨量修正法能获得极佳的设计方案。

半拨量修正法与差累计梯形数列修正法的原理完全相同。下面以表1—6所示实例来说明如何使用半拨量修正法。

在表1—6中,第六栏为各测点的半拨量,终点的半拨量为一27。

第七栏为差累计修正,在这一栏中使用了三个梯形数列,前两个数列是为了使位于钢桥上的第11、12测点的半拨量调整为零,所以第一个数列的数值和应为+16,位于钢桥所在测点之前。第七栏中的三个数列之和应为+27,这样才能即满足控制点对拨量的要求,又能把曲线终点一27个半拨量调整为零。

第八栏是按“平加下写”的规律,按箭头所示方向计算。

半拨量修正法计算表 表1-6

测 点 一 1 2 3 4 5 6 7 8 现正 场矢 二 4 2l 46 56 84 107 121 123 计正 划矢 三 3 2l 42 63 84 105 123 126 正 矢 差 四 1 0 4 -7 0 2 -2 -3 正累 矢 差计 五 1 1 5 -2 -2 0 -2 -5 半 拨 量 六 0 1 2 7 5 3 3 1 差修 半修 修半 修拨 拨正 计矢 累 拨 正拨 正 划修 计正 量正 后量 后量 后矢 正正 七 1 1 2 3 3 3 2 八 0 l 2 4 7 lO 13 九 0 1 3 9 9 lO 13 14 十 十一 十二 0 2 6 18 18 3 20 42 62 -1 -1 注 十三 ZH=1.015 HY=7.015 83 -l-1 20 105 26 123 28 127 +l 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Σ 125 126 133 128 125 122 13l 124 114 102 83 55 40 19 3 1992 126 126 126 126 126 126 126 126 120 10l 80 59 38 17 2 1992 -1 0 7 2 -l -4 5 -2 -6 1 3 -4 2 2 1 +30 -30 -6 -6 1 3 2 -2 3 1 -5 -4 -1 -5 -3 -1 0 +17 -44 -27 -4 -10 -16 -15 -12 -10 -12 -9 -8 -13 -17 -18 -23 -26 -27 1 -1 -1 1 2 3 3 2 1 1 +27 15 16 16 15 14 14 14 14 15 17 20 23 25 26 27 11 6 O O 2 4 2 5 7 4 3 5 2 0 O 22 127 +1 12 127 +l 0 O 4 8 4 127 +l 126 125 -1 126 126 钢桥 钢桥 HZ=22.825 lO 125 -1 8 6 10 4 0 0 100 -1 80 60 39 17 3 +l +l +l 14 119 -1 YH=16.825 1992 0 第九栏为第六栏与第八栏的和,即修正后半拨量=半拨量+半拨量修正。

第十二栏的计算方法同表1—4中第十栏。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/9bd6.html

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