选线同心圆设计
同心圆设计
据《设规》,同心圆的曲线半径可为零数,而缓和曲线则应进整为10m的整倍数,故确定缓长、计算半径是设计同心圆的合理方法。根据上图简述半径的计算方法:
两条路径建立两个几何公式,经推导,实则为一个公式: 1、R外-R内=S+P内-P外 2、T外-T内=S·tan(a/2)
即(R外+ P外)·tan(a/2)- (R内+ P内)·tan(a/2) =S·tan(a/2) 亦即 (R外+ P外)- (R内+ P内)=S 整理为 R外-R内=S+P内-P外 导出计算公式:
R外=R内+S+P内-P外,式中R内、S、P内均为已知,P外为未知, 用P外=l外2/24R外(l外已选定,亦为已知)代入上式: R外=R内+S+P内- l外2/24R外,整理后为:
24R外2-24(R内+S+P内)R外+l外2= 0 ,解该一元二次方程便可得R外 。 同样可推导:R内=R外+P外-S- l内2/24R内,即:
24R内2-24(R外+P外-S)R内+ l内2= 0,解该一元二次方程便可得R内 。 几点说明:
1、P=l2/24R是个近似值,后面省略了 -(l4/2688R3)。当半径(R)小而缓长(l)大时,可能会影响P值1~2㎜ 。
2、曲线半径选择:当该处曲线半径为困难时的最小曲线半径时,新设线路和改建既有线时应将内曲线定为规定最小值;若为增建第二线并位于曲线内侧时,计算出的曲线半径略小于规定最小值,审查时予以说明即可(只能如此,不应算违规)。
3、缓和曲线长选择:以该处曲线之标准半径来选择缓和曲线长度,内长外短,相差约20~30m,以P值之差能满足曲线加宽为宜。
由于缓长是预选的,当曲线半径计算出来之后,相对应的P值也会变化,曲线加宽是否还合乎要求?不必担心,只大不小!理论分析如下:加宽值靠 (P内-P外)产生,而P=l2/24R,若计算的是R外,P外= l外2/24R外中分母增大,则P外变小,(P内-P外)值会略增大;若计算的是R内,P内=l
2内
/24R内中分母减
小,则P内增大,(P内-P外)值也会略增大;故不必担心,只是加宽值略大了点。
4、设计中有软件可用,不必死记,只是给你一个思考问题的方法而已。 个人观点,仅供参考。
田锁记 2010年1月27日