道路平面曲线计算:交点法与要素法

6 下载量 100 浏览量 更新于2024-09-04 1 收藏 1MB PDF 举报
"道路平面综合曲线坐标计算方法" 在道路工程测量中,平面综合曲线的坐标计算是一项技术性较强的任务。本文主要介绍了两种计算方法:交点法和要素法,这两种方法均针对道路平面综合曲线的坐标计算进行了深入探讨。 交点法主要适用于具有特定结构的综合曲线,例如直线段-缓和曲线-圆曲线-缓和曲线-直线段的组合。此方法的优势在于精度较高,因为计算过程中直接或间接地利用交点作为各个单一曲线的起始位置和方向依据。然而,交点法的应用范围相对有限,仅适用于特定类型的曲线结构。 要素法则更为灵活,能够适应各种结构的道路曲线。它通过第一段曲线的起点坐标和方向来确定后续曲线的起点和方向,即每条曲线的起点是前一条曲线的终点,方向由前一条曲线的切线方位决定。虽然这种方法方便灵活,但其缺点在于可能会出现误差积累,导致方向偏差。为了减少这种误差,通常需要采用强制纠正的策略。 在实现这两种方法的过程中,作者在Excel VBA环境中编写了相应的计算程序,以便进行实际操作和比较。这不仅提高了计算效率,还使得曲线坐标计算自动化成为可能。 对于单个平面曲线坐标计算,文章提到了直线段、圆曲线和缓和曲线的计算。直线段的计算较为简单,而圆曲线和缓和曲线则需要考虑更多的几何因素。以圆曲线为例,计算需要知道圆心坐标,这可以通过已知的起点坐标、切线方位以及半径来确定。缓和曲线的计算则涉及到曲率的变化,正向和反向缓和曲线的处理有所不同,但都涉及到从起点到终点的曲率平滑过渡。 通过Excel VBA的编程实现,作者能够对比交点法和要素法在实际应用中的效果,进一步验证了这两种方法的适用性和准确性。这些研究成果对于提升道路设计和施工的精确度,以及优化测量工作流程具有重要意义。 总结起来,这篇研究论文详细讨论了道路平面综合曲线坐标计算的两种方法,并在实践中用Excel VBA进行了程序实现,为工程测量提供了实用的工具和技术参考。