[整理]偏角法全线坐标计算公式
线路的坐标计算公式
JD22
)47?17′22.01″
HY YH
ZH HZ
JD21 JD23
O
缓和曲线公式:
偏角 F= 30E/πR
54曲线长 H=E-(E/90R)
方位角 C+DF=I C+3DF=U
圆曲线公式:
圆心角 F=(E/R)×(180?/π)
弧长 H=2×Rsin(F?2)
方位角 I=(C+DF)/2 U=C+DF
一(直线段的坐标计算
如图2-1,例如已知直线A点坐标和直线方位角以及直线AB之间的距离推算,dABABB点坐标:
图2-1直线线路
,X,X,dcos,BAABAB ,YYdsin,,,BAABAB,
或
X=X– dcos(314?41′49.67″)直起缓起直线长 Y=Y– dsin(314?41′49.67″)直起缓起直线长 用缓和曲线起点往反方向算
二( 第一缓和曲线起点,用(JD22~ZH)要三个交点才能算出各点。
利用JD21先算出JD21和JD22的方位角。
1. 利用两交点坐标计算方位角
-1Tan=【?(Y – Y)】/ 【?(X – X)】=-45?18′10.33″+360? JD22JD21JD22JD21
=314?41′49.67″
查象限
表
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:属第四象限所以360?+(-45?18′10.33″)=314?41′49.67″
比如:如果是第三象限的话那就是180?+45?18′10.33″
注:方位角考虑象限角才能定出正确的方向
2. 已知:交点坐标JD22和计算出的切线及(JD21和JD22)算出的方位角。
X= X-Tcos(314?41′49.67″) 缓起JD22
缓和曲线起点
Y= Y- Tsin(314?41′49.67″) 缓起JD22
注:往小里程算是“减去”,往大里程算是“加上”
三(缓和曲线终点或圆曲线起点(ZH~HY)
1. 方位角计算:
2? β=【l?(2Rls)】×【180??π】=90l(缓和曲线长)/Rπ=2?6′46.01″总
(切线角)
? 缓和曲线偏角 F=β/3=(l/6R)×(180?/π)=30l/Rπ o54缓和曲线长 H=l-【l/(90R)】=590m
? 缓和曲线起点方位角(线路方位角)
I=C+DF=314?41′49.67″+D×F
? 缓和曲线终点或圆曲线的起点到终点方位角
缓和曲线终点方位角U=C+3DF=314?41′49.67″+(3×D×0.70426)
上面的是程序的变量公式
(任意P点和HY点,缓和曲线终点) 坐标计算 C=ρ×l=R×l
52232X=l-(l/(40Rl))=l-(l/(40R)) L是缓和曲线长度,R是半径 o32y=l/(6Rl)=l/(6R) o
X=X+xCOS(314?41′49.67″)-D×ySIN(314?41′49.67″) + Bcos (C+3DF+90?)PZHoo
) + Bsin (C+3DF+90?)Y=Y+XSIN(314?41′49.67″)+D×yCOS(314?41′49.67″PZHoo
α=360-JD=360-45?18′10.33″=314?41′49.67″ 22-21
注:Bcos(U+90?)是边距,边距方位角要加上90?
I=360?-X=314?41′49.67″是缓和曲线起点和交点的方位角ZH-JD
,计算任意点切线方位角: PP
,,,,,PZH,JD
2 l180:,,,Rl,20
一( 圆曲线上任意点—或YH点的坐标计算
? 圆曲线圆心角 F=(L/R)×(180?/π)或
? 圆心角的一半 δ=(L/R)×(90?/π)
? 圆曲线弦长 H=2×Rsin(F?2 )
? 圆曲线线路方位角
I=C+(DF?2)=312?35′04″+【(-1)×43.0638803?2】
=291?3′9.02″
? 圆曲线终点或第二缓和曲线起点的方位角
U=C+DF=312?35′04″+(-1)×43.0638803=269?31′14.03″
(L=(YH-HY)或S=L-L?/24R2 算法不精确)
X=X + Hcos(I) + Bcos(C+DF+90?)圆终圆起
圆曲线终点坐标
Y=Y + Hsin(I) + Bsin(C+DF+90?)圆终圆起
注:当线路右偏时“D”为正值,左偏时“D”为负值
四(第二缓和曲线(YH~HZ)段任意点。【大里程往小里程算】
1.利用已知两交点JD,JD计算出方位角和切线长T计算缓和曲线终点坐标。2223
方法一:
-1 Tan=【?(Y-Y)】/【?(X-X)】=267?24′28″ JD23JD22JD23JD22
X=X + Tcos(267?24′28″) 终JD22
第二缓和曲线
Y=Y + Tsin(267?24′28″) 终JD22
方法二:
-1Tan=【?(Y-Y)】/【?(X-X)】=87?24′27.67″ JD22JD23JD22JI23
X=X – Tcos(87?24′27,67″) 终JD22
第二缓和曲线
Y=Y – Tsin(87?24′27.67″) 终JD22