曲线上构造物坐标的计算案例高铁曲线桥简支梁墩布置放样

这个事例仍是2010年12月18日网友发给我的，因为事务忙碌，向来未赐予详尽解答，在此趁着叙述曲线上结构物坐标计算专题时，一并在此剖析解答，还望网友见谅这个迟到的答复。先看一下有关图纸的截图：这是曲线因素表：这是曲线桥墩中心线与路线中心线的关系图全图与局部放大图：这是图纸上所有的桥墩地点参数图：这里取两处有代表性的地点，这是圆曲线上某段：这是缓和曲线上某段：简支梁墩曲线部署大样图：桥墩及基础尺寸：图纸的附注说明：————————————————————————————————————————————————————————————增补有关尺寸在叙述以前，有必需增补一下以上设计文件中没有给出或许标明不清楚的有关尺寸：1．简支箱梁宽度11.6米；2．直线上，简支箱梁在桥墩上假定时，相邻两箱梁之间留10cm的缝宽，以桥墩中线为界，双侧各5cm；3．两轨道中心线之间的距离为4.4米。按我的理解，以当前大部分丈量工程师的理论和实践基础，今日记所体现的高铁简支墩梁，在直线上的放样和计算应当没有问题。所以本文仅针对曲线上的一些状况来论述。两个重点点曲线又分圆曲线和缓和曲线两种状况，依据对设计文件的理解，圆曲线缓和和曲线上简支墩梁放样的重点在于两点：1．对外距E的处理，这个波及到结构物控制线的左、右距离确实定；2．结构物控制线（即桥墩基础的中轴线）相对于路线的夹角，这个波及到控制线的方向。第1点，E的数值没有问题，每个桥墩都标明了这个参数，重点是要理解这个E值怎样落实到放样计算中，别的，若能自己计算考证出E值的数值则更好。第2点，控制线的方向，附注说明中说得很清楚，均分偏角的补角，这个在圆曲线上很简单，也就是对应中桩的法线（即正交），而在缓和曲线上就不可以了，那究竟偏多少呢，这个需要计算确立，并且一定确立好，不然墩梁的施工放样会有问题。圆曲线上各参数的含义及计算先来简单调点的，理解一下圆曲线上各参数的含义及计算方法。其重点的示企图再次展现以下：因为高铁轨道的左线和右线分别进行平面设计，左线、右线分别有对应的直曲表，从该图可得悉，墩梁的定位以左线为基准。1．偏角a?因为梁是直线，而对应的路线为曲线，所以两相邻两梁段之间必有一个偏角。偏角的定义就是相邻两梁段中心直线之间的偏转角度。对于圆曲线，假如相邻两段的跨径相等，我们简单依据圆的几何特色得出结论：偏角等于单个跨径范围内圆弧对应的圆心角。如本例（左线）圆曲线上的跨径均为米，（左线）圆曲线半径为4000米，则：2．矢距f对于一段圆弧，矢距就是圆弧中点距弦线的垂直距离，依据圆的几何性质，我们相同很简单计算出本例圆弧段跨径的矢距：这里我们趁便考证一个指标，那就是：对于本例圆曲线段，一个跨径范围的里程差（圆弧长度）与弦线长度（直线长度）有多大的差异。依据图纸我们简单得出，圆曲线段一段跨径长度3277cm为圆弧长度，则对应的弦线长度是：因而可知，圆弧长度与弦线长度相差不足，所以本例曲线段长度和对应的弦线长度完整能够作为数值相同的一个指标。3．外距E圆曲线段的外距E的数值能够由矢距f推导而得：可见：外距E完整能够以f/2数值等代。4．梁缝宽度F因为曲线上相邻两梁段之间有偏角，所以梁段之间的梁缝宽度也不是一致的，而是曲线内侧的梁缝宽度小，曲线外侧的梁缝宽度大。由设计图纸可知，这里的梁缝宽度是指梁段曲线外侧的路线（这里是左线）对应的梁缝宽度。在保证曲线内侧梁段最小梁缝宽度5cm的前提下，梁缝宽度F的距离简单计算：这个数字与设计文件中标明的有些小进出，但查察了其余各个桥墩的梁缝宽度F的标明值，发现所有都是的倍数，预计设计文件对于这个参数的标明均取值精准到，所以这里标明为就能够解说了。这里相同趁便考证一下圆曲线上每跨梁段的实质长度，计算的思路是：以每跨弦线跨径为基准，减去两头弦线地点的梁缝宽度：简单的计算方法是，每跨的设计跨径（桩号差）减去两头梁缝宽度F，我们发现，这个数值无论在圆曲线段，仍是在缓和曲线段，都是相等的（均为3260cm，有个的偏差），这有益于梁段的标准化批量预制。圆曲线段桥墩的定位计算圆曲线段桥墩的定位计算，包含了桩基中心坐标的计算、承台四角点坐标的计算等等，还有支座的地点确立等等。对于圆曲线段的桥墩的放样计算，很简单，仍是老方法，以左线为路线基准线，找对应的结构物控制线，这里的控制线就是桥墩的中轴线，与路线对应中桩的切线方向角垂直（即正交），并在左线地点基础上，向曲线外侧偏移一个E值。缓和曲线段的计算缓和曲线段梁段的各参数含义与前述基本一致，不过计算方法上因为不是圆曲线，要特别一些，详细就不论述了，各参数均可直接使用设计文件上标明的数字。此刻的重点问题只有一个，就是桥墩控制线（中轴线）与梁缝分界限的关系。对于梁缝分界限，图纸附注第5点说明：圆曲线时，梁缝分界限与线路法线重合，缓和曲线时不重合，均分偏角的补角。但这里只说了然梁缝分界限与路线法线的关系，那桥墩中心线呢，自然，理论上桥墩中心线应与梁缝分界限重合，但个人以为，缓和曲线上梁缝分界限与法线的角度差值还比较难以计算确立，并且我推断