道路設計手冊(工程之星用)

1、熊波、莫慶祿 (2010.08.16)道路設計手冊道路設計手冊前言道路設計中的術語解釋前言道路設計中的術語解釋 中國的經濟正處于快速發(fā)展的階段，國家也加大了公路和鐵路中國的經濟正處于快速發(fā)展的階段，國家也加大了公路和鐵路(以下統(tǒng)以下統(tǒng)稱道路稱道路)等公共交通設施的建設力度，例如投入等公共交通設施的建設力度，例如投入4萬億建設高鐵。萬億建設高鐵。 使用使用RTK測量系統(tǒng)可以大大提高道路勘測放樣的作業(yè)效率，所以測量系統(tǒng)可以大大提高道路勘測放樣的作業(yè)效率，所以RTK測測量系統(tǒng)在道路勘測放樣中的比重越來越大。量系統(tǒng)在道路勘測放樣中的比重越來越大。 使用使用RTK測量系統(tǒng)進行道理勘測放樣作業(yè)，最重要的步

2、驟，就是勘測放測量系統(tǒng)進行道理勘測放樣作業(yè)，最重要的步驟，就是勘測放樣前的道路設計，可以說道路設計正確完成后，就完成了道路勘測放樣一樣前的道路設計，可以說道路設計正確完成后，就完成了道路勘測放樣一半的工作。半的工作。 道路設計，分為兩種方法，分別是：元素法和交點法。道路設計，分為兩種方法，分別是：元素法和交點法。前言前言道路設計的目的：道路設計的目的： 如圖所示，從如圖所示，從A到到B需要修建一條新的公路，標準公路一般是由直線，需要修建一條新的公路，標準公路一般是由直線，圓曲線和綜合曲線組合而成，修建公路之前，首先設計單位需要設計出公圓曲線和綜合曲線組合而成，修建公路之前，首先設計單位需要設計

3、出公路路直曲表直曲表，就是該條公路的參數數據，然后勘測方會根據該，就是該條公路的參數數據，然后勘測方會根據該直曲表直曲表進行勘測放樣工作，勘測放樣前就需要使用道路設計，將設計方提供的進行勘測放樣工作，勘測放樣前就需要使用道路設計，將設計方提供的直曲表直曲表在軟件中輸入生成道路設計文件，使用該道路設計文件進行勘在軟件中輸入生成道路設計文件，使用該道路設計文件進行勘測放樣作業(yè)。測放樣作業(yè)。道路設計中的術語解釋道路設計中的術語解釋直曲表直曲表：有多個叫法，其它的叫法還有：有多個叫法，其它的叫法還有：直線曲線及轉角表直線曲線及轉角表、曲線要素曲線要素表表、曲線表曲線表等，我們統(tǒng)稱為等，我們統(tǒng)稱為直曲表

4、直曲表；它是設計單位提供的道路要素數；它是設計單位提供的道路要素數據表?；旧?，設計方都會提供據表?；旧?，設計方都會提供直曲表直曲表給道路勘測放樣施工方，施工方根據給道路勘測放樣施工方，施工方根據直曲表直曲表，首先使用交點法或者元素法，生成道路設計文件，首先使用交點法或者元素法，生成道路設計文件(*.rod)，然后才能，然后才能使用生成的道路設計文件開始道路勘測放樣施工。使用生成的道路設計文件開始道路勘測放樣施工。 直曲表中，都是以每個交點為最小單元的，每個交點下對應一段單元線直曲表中，都是以每個交點為最小單元的，每個交點下對應一段單元線路。路。逐樁坐標表逐樁坐標表：根據：根據直曲表直曲表中

5、的道路要素數據計算出來的逐樁坐標；設計方提中的道路要素數據計算出來的逐樁坐標；設計方提供供直曲表直曲表的同時，也會提供的同時，也會提供逐樁坐標表逐樁坐標表，施工方通過道路設計軟件，施工方通過道路設計軟件(如工如工程之星程之星)生成道路設計文件時，道路設計軟件也會生成逐樁坐標，施工方首先會對生成道路設計文件時，道路設計軟件也會生成逐樁坐標，施工方首先會對比道路設計軟件生成的逐樁坐標，和設計方提供的比道路設計軟件生成的逐樁坐標，和設計方提供的逐樁坐標表逐樁坐標表是否一致，如是否一致，如果一致，才能開始道路勘測放樣施工。果一致，才能開始道路勘測放樣施工。以下是幾種典型的直曲表示例：以下是幾種典型的直

6、曲表示例：直曲表示例一直曲表示例一(晉焦公路焦作段晉焦公路焦作段)直曲表示例二直曲表示例二(昆明市轎子山昆明市轎子山-14段段)直曲表示例三直曲表示例三(五單元和曲率突變五單元和曲率突變)直曲表示例四直曲表示例四(清織線清織線)直曲表示例五直曲表示例五(午城大寧段午城大寧段)交點法交點法：道路設計兩種方法中的一種，主要步驟是：按道路設計：道路設計兩種方法中的一種，主要步驟是：按道路設計直曲表直曲表中中交點的順序交點的順序,依次輸入各交點。各交點的參數包括：交點名、北坐標、東坐標、依次輸入各交點。各交點的參數包括：交點名、北坐標、東坐標、第一緩曲長、半徑、第二緩曲長。第一緩曲長、半徑、第二緩曲長

7、。交點法輸入界面交點法輸入界面元素法元素法：道路設計兩種方法的一種，主要步驟是：按道路設計：道路設計兩種方法的一種，主要步驟是：按道路設計直曲表直曲表中元中元素的順序，依次輸入個元素。元素包括：點、直線、圓曲、緩曲。有且只有第素的順序，依次輸入個元素。元素包括：點、直線、圓曲、緩曲。有且只有第一個元素為點，另外第二個元素一定是直線。一個元素為點，另外第二個元素一定是直線。元素法輸入界面元素法輸入界面直曲表直曲表中的主要項目：中的主要項目：坐標和樁號坐標和樁號： 起始點和各交點的里程和坐標。起始點和各交點的里程和坐標。計算方位角計算方位角： 直線的方位角。直線的方位角。曲線間直線長曲線間直線長：

8、直線長度。：直線長度。轉角轉角： Y表示右偏，表示右偏，Z表示左偏；元素法設計中表示左偏；元素法設計中,轉角左偏時，半徑需轉角左偏時，半徑需 要輸入負號。要輸入負號。 半徑半徑： 圓曲的半徑。圓曲的半徑。曲線長度曲線長度： 一般包含第一緩曲長、圓曲長和第二緩曲長。一般包含第一緩曲長、圓曲長和第二緩曲長。曲線總長曲線總長： 第一緩曲長第一緩曲長+圓曲長圓曲長+第二緩曲長第二緩曲長(某些直曲表中，參數值比較某些直曲表中，參數值比較 特殊，只有第一、第二緩曲長和曲線總長，就需要通過計算得特殊，只有第一、第二緩曲長和曲線總長，就需要通過計算得 到圓曲長到圓曲長)。斷鏈斷鏈：因局部改線、分段測量或量距中

9、發(fā)生錯誤等等均會造成里程樁號與實際：因局部改線、分段測量或量距中發(fā)生錯誤等等均會造成里程樁號與實際距離不相符，這種在里程中間不連續(xù)（樁號不相連接）的情況叫距離不相符，這種在里程中間不連續(xù)（樁號不相連接）的情況叫“斷鏈斷鏈”。長鏈長鏈：樁號重疊的稱長鏈。：樁號重疊的稱長鏈。短鏈短鏈：樁號間斷的稱短鏈。：樁號間斷的稱短鏈。斷鏈處理斷鏈處理：道路勘測放樣施：道路勘測放樣施工時，斷鏈的情況，一定要工時，斷鏈的情況，一定要使用分段處理，生成兩個道使用分段處理，生成兩個道路設計文件。路設計文件。后面將會使用一個實例，詳后面將會使用一個實例，詳細解析斷鏈情況的處理方法。細解析斷鏈情況的處理方法。卵形曲線卵形

10、曲線：是指在兩半徑不等的：是指在兩半徑不等的同向同向圓曲線間插入一段緩和曲線。即圓曲線間插入一段緩和曲線。即圓緩圓圓緩圓的的情況；也就是說：卵形曲線本身是緩和曲線的一段，只是在插入時去掉了靠近情況；也就是說：卵形曲線本身是緩和曲線的一段，只是在插入時去掉了靠近半徑無窮大方向的一段，而非是一條完整的緩和曲線。我們簡單的理解，出現半徑無窮大方向的一段，而非是一條完整的緩和曲線。我們簡單的理解，出現圓緩圓的情況，圓緩圓的情況， 即是卵形曲線，必須使用元素法。即是卵形曲線，必須使用元素法。 卵形曲線必須使用元素法設計；后面也將使用實例，詳細解析卵形卵形曲線必須使用元素法設計；后面也將使用實例，詳細解析

11、卵形曲線。一般高速公路的匝道曲線。一般高速公路的匝道,都是卵形曲線。都是卵形曲線?；仡^曲線回頭曲線：曲線總轉向角大于或接近：曲線總轉向角大于或接近180的曲線稱為為回頭曲線，亦稱套線。的曲線稱為為回頭曲線，亦稱套線。 回頭曲線必須使用元素法設計；后面也將使用實例詳細解析?；仡^曲線必須使用元素法設計；后面也將使用實例詳細解析。 在山區(qū)的公路建設中，由于道路選線受地形及資金的局限性較大，在山區(qū)的公路建設中，由于道路選線受地形及資金的局限性較大，經常會出現回頭曲線這種特殊的道路曲線線形經常會出現回頭曲線這種特殊的道路曲線線形 。回頭曲線也必須使用元素法。回頭曲線也必須使用元素法?；仡^曲線回頭曲線工程

12、之星軟件工程之星軟件-道路設計使用說明道路設計使用說明元素法元素法 一一. 元素組成元素組成元素法包括四種元素：點、直線、圓曲、緩曲。元素法包括四種元素：點、直線、圓曲、緩曲。按單元線來分的話按單元線來分的話,一般有三種單元線：直線，圓曲線一般有三種單元線：直線，圓曲線(組合形式組合形式:直圓直直圓直)，綜合曲，綜合曲線線(組合形式組合形式:直緩圓緩直直緩圓緩直)圓曲線圓曲線綜合曲線綜合曲線這兩個圖示，只是表示一般這兩個圖示，只是表示一般的情況，對于卵形曲線等特的情況，對于卵形曲線等特殊道路，就有特殊的組合形殊道路，就有特殊的組合形式，如卵形曲線，組合形式式，如卵形曲線，組合形式就是圓緩圓。對

13、于特殊的情就是圓緩圓。對于特殊的情況，后面會單獨使用實例來況，后面會單獨使用實例來詳細解析。詳細解析。 二二. 各元素需要輸入的數據各元素需要輸入的數據點：點： 第一個元素必須是點，且除了第一個元素外，后面的元素均不能為點。輸第一個元素必須是點，且除了第一個元素外，后面的元素均不能為點。輸 入點時，需要輸入點的北坐標和東坐標。入點時，需要輸入點的北坐標和東坐標。直線：第二個元素必須是直線，長度可以為零，但必須輸入方位角。直線：第二個元素必須是直線，長度可以為零，但必須輸入方位角。 不是第二個元素的直線，不知道方位角可以不用輸入，軟件會自動計算不是第二個元素的直線，不知道方位角可以不用輸入，軟件

14、會自動計算。緩曲：緩曲只需輸入緩曲長。緩曲：緩曲只需輸入緩曲長。圓曲：圓曲需要輸入半徑和長度。且左偏時（轉角為左轉圓曲：圓曲需要輸入半徑和長度。且左偏時（轉角為左轉)，輸入半徑時需要加負，輸入半徑時需要加負號。號。 三三. 元素法輸入的規(guī)則元素法輸入的規(guī)則 標準的元素法輸入規(guī)則是：點標準的元素法輸入規(guī)則是：點直線直線第一緩和曲線第一緩和曲線圓曲線圓曲線第二緩和曲線第二緩和曲線直線直線第一緩和曲線第一緩和曲線圓曲線圓曲線第二緩和曲線第二緩和曲線按此規(guī)則循環(huán)依次輸入。按此規(guī)則循環(huán)依次輸入。 以上是標準的輸入規(guī)則，上已述及，按單元線來劃分的話，有直線、圓曲線和以上是標準的輸入規(guī)則，上已述及，按單元線

15、來劃分的話，有直線、圓曲線和綜合曲線，如果只是圓曲線的話，就是只有直圓直，綜合曲線才是直緩圓緩直。綜合曲線，如果只是圓曲線的話，就是只有直圓直，綜合曲線才是直緩圓緩直。不過實際道路設計中，還存在卵形曲線和回頭曲線的特殊情況。不過實際道路設計中，還存在卵形曲線和回頭曲線的特殊情況。 四四. 各元素輸入時的規(guī)定：各元素輸入時的規(guī)定：1.第一個元素必須是點，且除了第一個元素外，后面的元素均不能為點。第一個元素必須是點，且除了第一個元素外，后面的元素均不能為點。2.第二個元素必須是直線，長度可以為零，但必須輸入方位角。第二個元素必須是直線，長度可以為零，但必須輸入方位角。3.不是第二個元素的直線，不知

16、道方位角可以不用輸入，軟件會自動計算。不是第二個元素的直線，不知道方位角可以不用輸入，軟件會自動計算。4.輸入時建議以直線元素結束輸入時建議以直線元素結束, 沒有輸入零直線沒有輸入零直線,軟件會自動增加一個零直線結束。軟件會自動增加一個零直線結束。5.卵形曲線和回頭曲線，必須使用元素法。卵形曲線和回頭曲線，必須使用元素法。當然卵形曲線和回頭曲線屬于特殊曲當然卵形曲線和回頭曲線屬于特殊曲線，正常的道路設計，常規(guī)曲線線，正常的道路設計，常規(guī)曲線(直緩圓緩圓直）的情況還是居多的。直緩圓緩圓直）的情況還是居多的。6.工程之星道路設計，不允許出現工程之星道路設計，不允許出現“圓圓圓圓”的情況。的情況。7

17、.直曲表中直曲表中,中間的中間的“曲線間直線長曲線間直線長”為零，即道路設計中出現零直線，這種情況為零，即道路設計中出現零直線，這種情況見下頁詳細解析見下頁詳細解析 四四. 各元素輸入時的規(guī)定曲線間直線長為零，即線路中間出現零直線的分各元素輸入時的規(guī)定曲線間直線長為零，即線路中間出現零直線的分析方法析方法回頭曲線回頭曲線線路單元要素表線路單元要素表經典卵形曲線經典卵形曲線分析的方法就是理解緩和曲線，緩和曲線和分析的方法就是理解緩和曲線，緩和曲線和它前后的組合方式，有以下三種：直緩圓，它前后的組合方式，有以下三種：直緩圓，圓緩直，圓緩圓，如果把直線的半徑看成無圓緩直，圓緩圓，如果把直線的半徑看成

18、無窮大的話，可以這樣定義：緩和曲線前后都窮大的話，可以這樣定義：緩和曲線前后都有半徑：有半徑：1. 經典卵形曲線圖示，組合形式是圓緩圓，經典卵形曲線圖示，組合形式是圓緩圓，所以中間的零直線所以中間的零直線不能不能輸入；輸入；2. 線路單元要素圖示和標準的線路直曲表，線路單元要素圖示和標準的線路直曲表，每個交點下都是標準的緩圓緩的情況，中間每個交點下都是標準的緩圓緩的情況，中間的零直線的零直線可輸可不輸可輸可不輸。直緩圓緩直直緩圓緩直直緩圓緩直直緩圓緩直直緩圓緩直直緩圓緩直3. 回頭曲線圖示：回頭曲線，中間的零直線回頭曲線圖示：回頭曲線，中間的零直線必須輸入必須輸入(不輸入就有錯誤，因為出現了圓

19、不輸入就有錯誤，因為出現了圓圓的情況圓的情況)五五. 元素法在工程之星道路設計中使用的詳細步驟元素法在工程之星道路設計中使用的詳細步驟工程之星工程之星3.0輸入輸入道路設計道路設計元素模式，元素模式，進入元素法主界面，進入元素法主界面，首先新建一個道路文首先新建一個道路文件件*.rod(打開功能可打打開功能可打開已有的道路文件開已有的道路文件)根據前面所述的元素根據前面所述的元素法輸入規(guī)則，開始按法輸入規(guī)則，開始按直曲表中的數據增加直曲表中的數據增加元素；元素共四種：元素；元素共四種：點、直線、圓曲、緩點、直線、圓曲、緩曲。曲。新建的晉焦段道路文件新建的晉焦段道路文件jnccl.rod，按直曲

20、表輸，按直曲表輸入元素。注意：不要忘入元素。注意：不要忘記輸入直曲表中的起點記輸入直曲表中的起點里程；間隔表示計算時里程；間隔表示計算時每隔多少距離計算一個每隔多少距離計算一個逐樁坐標。逐樁坐標。輸入完成后，點輸入完成后，點“保保存存”按鈕，保存按鈕按鈕，保存按鈕完成道路文件的保存完成道路文件的保存并計算出逐樁坐標；并計算出逐樁坐標；編輯、插入、刪除按編輯、插入、刪除按鈕實現修改；保存后，鈕實現修改；保存后，就可以選擇圖形顯示就可以選擇圖形顯示查看道路線路圖形了。查看道路線路圖形了。晉焦段保存計算成功晉焦段保存計算成功后，可以進入圖形顯后，可以進入圖形顯示，以上是晉焦段的示，以上是晉焦段的圖形

21、。下頁開始以晉圖形。下頁開始以晉焦段和另外幾個道路焦段和另外幾個道路設計文件，詳細解析設計文件，詳細解析元素法的輸入方法和元素法的輸入方法和輸入時的注意事項。輸入時的注意事項。保存計算成功后，進保存計算成功后，進入測量入測量道路放樣道路放樣道路放樣庫，打開晉道路放樣庫，打開晉焦段道路文件，對比焦段道路文件，對比逐樁坐標表逐樁坐標表，檢，檢查是否正確，確認正查是否正確，確認正確后就可以開始道路確后就可以開始道路放樣了。放樣了。六六. 實例解析實例解析直曲表示例一直曲表示例一(晉焦公路焦作段晉焦公路焦作段)元素元素 東坐標東坐標/長度長度 北坐標北坐標/方位角方位角/半徑半徑點點 4000.000

22、0 ,50000.0000 直線直線 200.0000 ,116.37126,緩曲緩曲 100.0110圓曲圓曲 150.1410 ,1000.0000 緩曲緩曲 100.0530 說明說明:因為中間是零直線因為中間是零直線,所以輸入下一交點中的緩曲所以輸入下一交點中的緩曲,這樣就出現這樣就出現了圓緩圓的情況，也就是卵形曲線，卵形曲線時零直線不能輸入了圓緩圓的情況，也就是卵形曲線，卵形曲線時零直線不能輸入 圓曲圓曲 100.0650 ,800.0000 緩曲緩曲 100.0450圓曲圓曲 120.0500 ,1200.0000 說明說明:同樣中間是零直線同樣中間是零直線,下一交點無第一緩曲下一

23、交點無第一緩曲,所所以輸入圓曲以輸入圓曲,這樣又出現圓緩圓，就是卵形曲線，卵形曲線時零直線不能輸入這樣又出現圓緩圓，就是卵形曲線，卵形曲線時零直線不能輸入 緩曲緩曲 100.0080直線直線 12000 ,155.47385, 說明說明:輸入直曲表中結束的直線輸入直曲表中結束的直線,如果不以直線結如果不以直線結束，工程之星中的道路設計軟件會自動在道路文件束，工程之星中的道路設計軟件會自動在道路文件*.rod中增加一條零直線中增加一條零直線經典卵形曲線直曲表前緩或后緩長度為零經典卵形曲線直曲表前緩或后緩長度為零,曲線間直線長為零曲線間直線長為零直曲表示例二直曲表示例二(昆明市轎子山昆明市轎子山-

24、14段段)元素元素 東坐標東坐標/長度長度 北坐標北坐標/方位角方位角/半徑半徑點點 ,510252.1410 ,2868216.0450 直線直線 ,32.1720 ,359.3743611111,緩曲緩曲 ,42.0000 圓曲圓曲 ,23.7090 ,-120.0000 因為是左轉因為是左轉,所以圓曲半徑輸入負值所以圓曲半徑輸入負值 緩曲緩曲 ,35.0000 緩曲緩曲 ,40.2700 圓曲圓曲 ,63.1310 ,119.9100 緩曲緩曲 ,55.3470 緩曲緩曲 ,60.9120 圓曲圓曲 ,22.8120 ,-124.5530 因為是左轉因為是左轉,所以圓曲半徑輸入負值所以圓

25、曲半徑輸入負值 緩曲緩曲 ,35.0000 下一交點下無第一緩曲下一交點下無第一緩曲,曲線間直線長為零曲線間直線長為零,一般都是卵形曲線一般都是卵形曲線圓曲圓曲 ,56.8230 ,-332.5610 因為是左轉因為是左轉,所以圓曲半徑輸入負值所以圓曲半徑輸入負值 緩曲緩曲 ,45.0000直線直線 ,243.5710 ,333.4461944444,緩曲緩曲 ,50 圓曲圓曲 ,60.938 ,-100.292 緩曲緩曲 ,40 交點法交點法 一一. 交點組成交點組成交點法相對于元素法而言，無論是理解上還是輸入時，都相對簡單；道路設計交點法相對于元素法而言，無論是理解上還是輸入時，都相對簡單

26、；道路設計直曲表直曲表中，都是以交點為單元的，每個交點下對應一段單元線路，每段線路中，都是以交點為單元的，每個交點下對應一段單元線路，每段線路都是由直線、圓曲、緩曲這些基本元素組成。交點法輸入時，只需要根據都是由直線、圓曲、緩曲這些基本元素組成。交點法輸入時，只需要根據直曲直曲表表按順序輸入每個交點的參數數據值就可以了。按順序輸入每個交點的參數數據值就可以了。交點法交點法輸入交點輸入交點小貼士：交點法簡單，那道小貼士：交點法簡單，那道路設計都使用交點法不是簡路設計都使用交點法不是簡化了客戶的使用嗎？前已述化了客戶的使用嗎？前已述及，對于卵形曲線和回頭曲及，對于卵形曲線和回頭曲線，只能用元素法。

27、線，只能用元素法。 二二. 各交點需要輸入的數據各交點需要輸入的數據如上圖所示，每個交點需要輸入的參數數據有：交點名、北坐標、東坐標、第一如上圖所示，每個交點需要輸入的參數數據有：交點名、北坐標、東坐標、第一緩曲長、半徑、第二緩曲長。緩曲長、半徑、第二緩曲長。 三三. 交點法輸入的規(guī)則交點法輸入的規(guī)則 標準的交點法輸入規(guī)則：標準的交點法輸入規(guī)則：1.起點和終點只輸入北坐標和東坐標，不能輸入半徑和第一第二緩曲長參數。起點和終點只輸入北坐標和東坐標，不能輸入半徑和第一第二緩曲長參數。 如下頁圖示，標準的直曲表起點和終點下本來也不會有半徑等參數。如下頁圖示，標準的直曲表起點和終點下本來也不會有半徑等

28、參數。2.其它交點需要輸入北坐標、東坐標、第一緩曲長、圓曲、第二緩曲長。當然，交其它交點需要輸入北坐標、東坐標、第一緩曲長、圓曲、第二緩曲長。當然，交點下的單元線段只有圓曲的話，第一緩曲長和第二緩曲長不用輸入。點下的單元線段只有圓曲的話，第一緩曲長和第二緩曲長不用輸入。3.第一緩曲和第二緩曲長度并不一定是對稱的，長度可以不同。第一緩曲和第二緩曲長度并不一定是對稱的，長度可以不同。4.無論是交點法還是元素法，出現斷鏈的情況，一定要分段處理，從斷鏈處分段。無論是交點法還是元素法，出現斷鏈的情況，一定要分段處理，從斷鏈處分段。既清晰也不容易出錯，可以開發(fā)出不用分段處理，軟件后臺自動處理的功能，但既清

29、晰也不容易出錯，可以開發(fā)出不用分段處理，軟件后臺自動處理的功能，但出錯的概率很大，同時也不清晰。后續(xù)會以一個斷鏈實例詳細解析斷鏈的處理方出錯的概率很大，同時也不清晰。后續(xù)會以一個斷鏈實例詳細解析斷鏈的處理方法。法。5.若分段處理，后一段的起點里程，需要使用該段第一個交點下的若分段處理，后一段的起點里程，需要使用該段第一個交點下的HZ點里程減第點里程減第二切線長得到，使用第一交點的二切線長得到，使用第一交點的ZH點里程加第二切線長是錯誤的。點里程加第二切線長是錯誤的。標準的直曲表，起點標準的直曲表，起點(BP)和終點和終點(EP)下，半徑、緩曲長等參數，都下，半徑、緩曲長等參數，都是沒有的。是沒

30、有的。四四. 交點法在工程之星道路設計中使用的詳細步驟交點法在工程之星道路設計中使用的詳細步驟工程之星工程之星3.0輸入輸入道路設計道路設計交點模式，交點模式，進入交點法主界面，進入交點法主界面，首先新建一個道路文首先新建一個道路文件件*.ip(打開功能可打打開功能可打開已有的道路文件開已有的道路文件)根據前面所述的交點根據前面所述的交點法輸入規(guī)則，開始按法輸入規(guī)則，開始按直曲表中的數據增加直曲表中的數據增加交點；交點；新建的賀廣段道路文件新建的賀廣段道路文件ts_gghg1.ip，按直曲，按直曲表輸入交點。注意：不表輸入交點。注意：不要忘記輸入起點里程；要忘記輸入起點里程；間隔表示計算時每隔

31、多間隔表示計算時每隔多少距離計算一個逐樁坐少距離計算一個逐樁坐標。標。輸入完成后，點輸入完成后，點“保保存存”按鈕，保存按鈕按鈕，保存按鈕完成道路文件的保存完成道路文件的保存并計算出逐樁坐標；并計算出逐樁坐標；編輯、插入、刪除按編輯、插入、刪除按鈕實現修改；保存后，鈕實現修改；保存后，就可以選擇圖形顯示就可以選擇圖形顯示查看道路線路圖形了。查看道路線路圖形了。賀廣段保存計算成功賀廣段保存計算成功后，可以進入圖形顯后，可以進入圖形顯示，以上是賀廣段的示，以上是賀廣段的圖形。下頁開始以賀圖形。下頁開始以賀廣段直曲表，詳細解廣段直曲表，詳細解析交點法的輸入方法析交點法的輸入方法和輸入時的注意事項。和

32、輸入時的注意事項。賀廣段包括分段和斷賀廣段包括分段和斷鏈兩個知識點。鏈兩個知識點。保存計算成功后，進保存計算成功后，進入測量入測量道路放樣道路放樣道路放樣庫，打開賀道路放樣庫，打開賀廣道路文件。注意，廣道路文件。注意，保存后，保存后，ip會生成同會生成同名的名的rod文件，道路放文件，道路放樣時都是打開樣時都是打開rod文件。文件。賀廣段直曲表賀廣段直曲表,開始賀廣段實例解析開始賀廣段實例解析,賀廣段包括斷鏈，可以通過此實賀廣段包括斷鏈，可以通過此實例理解斷鏈處理和分段處理兩個知識點。上表是鐵四院的例理解斷鏈處理和分段處理兩個知識點。上表是鐵四院的直曲直曲表表，鐵四院的，鐵四院的直曲表直曲表基

33、本都是上表的形式?；径际巧媳淼男问?。賀廣段道路設計說明賀廣段道路設計說明-斷鏈處理解析斷鏈處理解析 通過通過賀廣段直曲表賀廣段直曲表和和賀廣段斷鏈表賀廣段斷鏈表對比分析，斷鏈表中第對比分析，斷鏈表中第6點，斷前里程點，斷前里程685590.284，斷后里程，斷后里程685540.000。 1.里程出現重疊，該斷鏈屬于長鏈。里程出現重疊，該斷鏈屬于長鏈。 2.在賀廣段直曲表中，交點在賀廣段直曲表中，交點11的的HZ(緩直緩直)點里程為點里程為683922.875，交點，交點12的的ZH(直緩直緩)點點里程為里程為685543.853，因為斷后里程為，因為斷后里程為685540；683922.8

34、75685540685543.853,可見需可見需要從交點要從交點12開始分段處理。開始分段處理。斷鏈前：斷鏈前：從起點即交點從起點即交點1開始斷鏈前的交點法輸入，按常規(guī)方法輸入到斷開始斷鏈前的交點法輸入，按常規(guī)方法輸入到斷鏈處交點鏈處交點12，結束以交點，結束以交點13結束結束(因為交點法結束點不能輸入半因為交點法結束點不能輸入半徑緩曲長），勘測放樣到徑緩曲長），勘測放樣到685540前就完成了斷鏈前的道路放樣。前就完成了斷鏈前的道路放樣。在此為了說明分段法，以交點在此為了說明分段法，以交點9做為起點，做為起點，注意，分段時起點里注意，分段時起點里程非常重要程非常重要，不能使用直曲表中交點，

35、不能使用直曲表中交點9的里程，而需要使用交點的里程，而需要使用交點9下的下的HZ點里程減后切線長：如本例：起點里程點里程減后切線長：如本例：起點里程674883.987-382.9736745010.014，如作圖所示。，如作圖所示。說明：斷鏈前的道路文件，以交點說明：斷鏈前的道路文件，以交點13做為結束，可以放樣到做為結束，可以放樣到DK685540處；處；DK685540后就需要使用斷鏈后的道路文件放樣；后就需要使用斷鏈后的道路文件放樣；斷鏈后的道路設計，起點可以就從斷鏈后的道路設計，起點可以就從685540開始，因為可以通過開始，因為可以通過直曲表判斷出直曲表判斷出685540正好在直線

36、段上，另外賀廣段設計方提供正好在直線段上，另外賀廣段設計方提供了逐樁坐標表，在逐樁坐標表中可以查到了逐樁坐標表，在逐樁坐標表中可以查到685540的坐標：的坐標：N2626132.894，E483951.2821； 設計示意圖如右圖所示設計示意圖如右圖所示; 逐樁坐標表如下圖所示；逐樁坐標表如下圖所示；斷鏈后：斷鏈后：道路設計經典實例道路設計經典實例直曲表示例一直曲表示例一(晉焦公路焦作段晉焦公路焦作段)一一. 卵型曲線卵型曲線 必須使用元素法必須使用元素法元素元素 東坐標東坐標/長度長度 北坐標北坐標/方位角方位角/半徑半徑點點 4000.0000 ,50000.0000 直線直線 200.

37、0000 ,116.37126,緩曲緩曲 100.0110圓曲圓曲 150.1410 ,1000.0000 緩曲緩曲 100.0530 說明說明:因為中間是零直線因為中間是零直線,所以輸入下一交點中的緩曲所以輸入下一交點中的緩曲,這樣就出現這樣就出現了圓緩圓的情況，也就是卵形曲線，卵形曲線時不能輸入零直線了圓緩圓的情況，也就是卵形曲線，卵形曲線時不能輸入零直線 圓曲圓曲 100.0650 ,800.0000 緩曲緩曲 100.0450圓曲圓曲 120.0500 ,1200.0000 說明說明:同樣中間是零直線同樣中間是零直線,下一交點無第一緩曲下一交點無第一緩曲,所所以輸入圓曲以輸入圓曲,這樣

38、又出現圓緩圓，就是卵形曲線，卵形曲線時不能輸入零直線這樣又出現圓緩圓，就是卵形曲線，卵形曲線時不能輸入零直線 緩曲緩曲 100.0080直線直線 12000 ,155.47385, 說明說明:輸入直曲表中結束的直線輸入直曲表中結束的直線,如果不以直線結如果不以直線結束，工程之星中的道路設計軟件會自動在道路文件束，工程之星中的道路設計軟件會自動在道路文件*.rod中增加一條零直線中增加一條零直線經典卵形曲線直曲表前緩或后緩長度為零經典卵形曲線直曲表前緩或后緩長度為零,曲線間直線長為零曲線間直線長為零直曲表示例二直曲表示例二(昆明市轎子山昆明市轎子山-14段段)元素元素 東坐標東坐標/長度長度 北

39、坐標北坐標/方位角方位角/半徑半徑點點 ,510252.1410 ,2868216.0450 直線直線 ,32.1720 ,359.3743611111,緩曲緩曲 ,42.0000 圓曲圓曲 ,23.7090 ,-120.0000 因為是左轉因為是左轉,所以圓曲半徑輸入負值所以圓曲半徑輸入負值 緩曲緩曲 ,35.0000 緩曲緩曲 ,40.2700 圓曲圓曲 ,63.1310 ,119.9100 緩曲緩曲 ,55.3470 緩曲緩曲 ,60.9120 圓曲圓曲 ,22.8120 ,-124.5530 因為是左轉因為是左轉,所以圓曲半徑輸入負值所以圓曲半徑輸入負值 緩曲緩曲 ,35.0000 下

40、一交點下無第一緩曲下一交點下無第一緩曲,曲線間直線長為零曲線間直線長為零,一般都是卵形曲線一般都是卵形曲線圓曲圓曲 ,56.8230 ,-332.5610 因為是左轉因為是左轉,所以圓曲半徑輸入負值所以圓曲半徑輸入負值 緩曲緩曲 ,45.0000直線直線 ,243.5710 ,333.4461944444,緩曲緩曲 ,50 圓曲圓曲 ,60.938 ,-100.292 緩曲緩曲 ,40 賀廣段直曲表賀廣段直曲表,開始賀廣段實例解析開始賀廣段實例解析,賀廣段包括斷鏈，可以通過此實賀廣段包括斷鏈，可以通過此實例理解斷鏈處理和分段處理兩個知識點。上表是鐵四院的例理解斷鏈處理和分段處理兩個知識點。上表

41、是鐵四院的直曲直曲表表，鐵四院的，鐵四院的直曲表直曲表基本都是上表的形式。基本都是上表的形式。二二. 斷鏈斷鏈 必須使用分段法必須使用分段法賀廣段道路設計說明賀廣段道路設計說明-斷鏈處理解析斷鏈處理解析 通過通過賀廣段直曲表賀廣段直曲表和和賀廣段斷鏈表賀廣段斷鏈表對比分析，斷鏈表中第對比分析，斷鏈表中第6點，斷前里程點，斷前里程685590.284，斷后里程，斷后里程685540.000。 1.里程出現重疊，該斷鏈屬于長鏈。里程出現重疊，該斷鏈屬于長鏈。 2.在賀廣段直曲表中，交點在賀廣段直曲表中，交點11的的HZ(緩直緩直)點里程為點里程為683922.875，交點，交點12的的ZH(直緩直

42、緩)點點里程為里程為685543.853，因為斷后里程為，因為斷后里程為685540；683922.875685540180，可以判斷此直曲表的道路是回頭曲線。，可以判斷此直曲表的道路是回頭曲線。 如圖工程之星中的輸入列表，如圖工程之星中的輸入列表，JD1下為緩圓，下為緩圓，JD2下為圓緩，如果不輸入下為圓緩，如果不輸入JD1和和JD2中中間的零直線，就會出現間的零直線，就會出現“圓圓圓圓”的情況，在工程之星道路設計中，不允許出現的情況，在工程之星道路設計中，不允許出現圓圓圓圓的情的情況，所以中間的零直線必須輸入，也就是回頭曲線，中間的零直線必須輸入。況，所以中間的零直線必須輸入，也就是回頭曲

43、線，中間的零直線必須輸入。工程之星道路放樣的一些補充說明工程之星道路放樣的一些補充說明一一. 為什么有里程限制的設置？為什么有里程限制的設置？以下表鞏義市以下表鞏義市Y012線，來說明里程限線，來說明里程限制設置的原因制設置的原因直曲表示例六直曲表示例六(鞏義市鞏義市Y012線小半徑線小半徑) 鞏義市鞏義市Y012線的特點是：道路曲線圓曲的半徑線的特點是：道路曲線圓曲的半徑數值都較小，我們可以稱之為小半徑的情況。如數值都較小，我們可以稱之為小半徑的情況。如圖粗線所示的道路圓曲部分，由于半徑下，當點圖粗線所示的道路圓曲部分，由于半徑下，當點處于圓曲內時處于圓曲內時,如圖如圖A點，計算時，可能就會

44、算出圓點，計算時，可能就會算出圓曲前半段和后半段的兩個對應點；在此只是以小曲前半段和后半段的兩個對應點；在此只是以小半徑舉例，實際上，有些大半徑的曲線，也會出半徑舉例，實際上，有些大半徑的曲線，也會出現多解的情況?，F多解的情況。 2010.07.05日之前的工程之星，沒有加入自動判斷的算法，所以需要通過里程限制，日之前的工程之星，沒有加入自動判斷的算法，所以需要通過里程限制，限制出當前在那一段里程范圍內作業(yè)，通過判斷計算出來的里程點是否在限制的里程范限制出當前在那一段里程范圍內作業(yè)，通過判斷計算出來的里程點是否在限制的里程范圍內，最終從多解中得到正確的點。這個是增加里程限制功能的原因。圍內，最

45、終從多解中得到正確的點。這個是增加里程限制功能的原因。 但是對于鞏義市但是對于鞏義市Y012線，由于是小半徑的情況，多解問題時時刻刻都存在，客戶做一線，由于是小半徑的情況，多解問題時時刻刻都存在，客戶做一小段就必須設置一下小段就必須設置一下“里程限制里程限制”，這個從實際作業(yè)的情況而言，不能讓客戶接受。所，這個從實際作業(yè)的情況而言，不能讓客戶接受。所以以2010.07.05后增加了自動判斷多解的算法，方法是：通過多解中的偏距判斷，偏距最后增加了自動判斷多解的算法，方法是：通過多解中的偏距判斷，偏距最小的點，認為是正解。小的點，認為是正解。 增加了自動判斷多解的算法后，實際測試和作業(yè)中證實了該算

46、法是可靠的，基本上不增加了自動判斷多解的算法后，實際測試和作業(yè)中證實了該算法是可靠的，基本上不用做里程限制的設置了。但，不能排除概率較小的個別情況，自動判斷的結果不正確，用做里程限制的設置了。但，不能排除概率較小的個別情況，自動判斷的結果不正確，所以里程限制的功能在工程之星中仍然保留。以備不時之需。所以里程限制的功能在工程之星中仍然保留。以備不時之需。 有的設計單位，給出的直曲表是如上圖所示，和前面兩個特殊形式的直曲表大同小異，有的設計單位，給出的直曲表是如上圖所示，和前面兩個特殊形式的直曲表大同小異，都是以曲線類型做為最小單位，而不是標準的以交點為最小單位。都是以曲線類型做為最小單位，而不是標準的以交點為最小單位。 遇到這類直曲表，首先一個概念，需要用元素法。以下會以兩個具體實例詳細解析這遇到這類直曲表，首先一個概念，需要用元素法。以下會以兩個具體實例詳細解析這類直曲表，元素法的輸入方法。類直曲表，元素法的輸入方法。 以上圖為例，元素法的順序是：點以上圖為例，元素法的順序是：點(上表不是完整表上表不是完整表,后面有坐標數據后面有坐標數據)直線直線緩曲緩曲圓曲圓曲緩曲緩曲直線直線緩曲緩曲