路线平面设计

1、第2章 路线平面设计,教学内容： （1）程序功能 （2）设计资料 （3）平面设计计算原理与公式 （4）平面设计程序设计方法及流程框图,（第2讲）,第2章 路线平面设计,2.1.1 程序功能 （1）平曲线计算：曲线要素及主点里程桩号计算 （2）交点坐标计算 （3）保存计算结果 2.1.2 设计资料 平面设计资料：Pmsjzl.dat (用于计算平曲线、交点坐标） 计算平曲线：交点桩号(坐标)，偏角，半径，缓和曲线长度 计算交点坐标：起点方位角，起点坐标（x,y）,第一节 概 述,第2章 路线平面设计,2.1.1 程序功能 （1）平曲线计算：曲线要素及主点里程桩号计算 （2）交点坐标计算 （3）保

2、存计算结果 2.1.2 设计资料 平面设计资料：Pmsjzl.dat (用于计算平曲线、交点坐标） 计算平曲线：交点桩号(坐标)，偏角，半径，缓和曲线长度 计算交点坐标：起点方位角，起点坐标（x,y）,第一节 概 述,数据结构 第1行：起点方位角(FWJ)，起点x坐标，起点y坐标 第2行：交点编号，曲线类型，交点桩号（数值），偏角，半径，第一缓和曲线长，第二缓和曲线长 第3行：同第2行，下同（1个交点占1行,数据示例： 85,1000,1000 起点,0,4600,0,0,0,0 1,0,5010.29,53.2706,500,100,100 2,0,5791.24,-67.5418,260,

3、150,150 ,（1）数据文件一律采用纯文本格式。数据间用逗号间隔，也可用换行符间隔。 （2）计算方位角及交点坐标三个数据为本数据文件的首行，其余一个交点占一行，起点及终点亦各占一行。起、终点为直线时，半径设为0，偏角也为0。行尾不能有逗号或句号 。 （3）偏角值以度分秒输入，小数点代表度，后跟四为小数表示分秒。其值是有正负号的，正号代表右偏，负号代表左偏。 （4）曲线类型：单曲线qxlx=0；回头曲线qxlx=1；卵型曲线qxlx=2。 当曲线类型为回头曲线（或虚交点）时，即qxlx=1，则平曲线数据应增加为9个，其数据格式为：num, qxlx, jda, pja_dms, r, Ls,

4、 Ls2, jdb, pjb_dms。,数据结构说明：,数据示例： 85,1000,1000 起点,0,4600,0,0,0,0 1,0,5010.29,53.2706,500,100,100 2,0,5791.24,-67.5418,260,150,150 3,1,6214.61,89.1436,100,70,70,6307.53,92.4236 终点,0,7133.67,0,0,0,0,第二节 计算原理及公式,1. 平曲线计算 2. 交点坐标计算,2.2.1 平曲线计算,旋 转 角 圆曲线内移值 切线增值 切线长 曲线长 外 距 校正值,（1）有缓和曲线的道路平曲线几何元素计算 （角度以弧

5、度计）,0=Ls/2R,J=2T-L,（2）有缓和曲线的道路平曲线主点里程桩号计算,由交点里程桩号JD 起算： ZH=JD-T HY=ZH+Ls QZ=ZH+L/2 YH=HZ-Ls HZ=ZH+L,2.2.2 交点坐标计算,Xn=Xn-1+LJDcosn-1 Yn=Yn-1+LJDsinn-1,式中：XnJDn的X坐标（北坐标）； YnJDn的Y坐标（东坐标）； LJD交点间距（JDn-1 到JDn间距）； LJD=JDn - JDn-1 + Jn-1 n-1JDn-1的计算方位角 ； n=n-1+n 公路转向系数，右偏=1，左偏=-1。,第三节 程序设计方法及流程框图,1. 控制窗体设计

6、2. 程序设计 （1）有缓和曲线的道路平曲线计算程序 （2）交点坐标计算程序 3. 浏览路径窗体设计,2.3.1 控制窗体设计,窗体名：pmjs.frm,Text1,Command1,Command2,Command3,第三节 程序设计方法及流程框图,点击运行,2.3.2 程序设计步骤及流程框图,(1) 有缓和曲线的道路平曲线计算程序 (2) 交点坐标计算程序,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.da

7、t,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 End Sub,Dim path As String path = pmjs.Text1.Text 打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.dat Open p

8、ath + Pmsjzl.dat For Input As #1 ,或Open Pmsjzl.dat For Input As #1 或Open c:Pmsjzl.dat For Input As #1,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 End Sub,Dim path As String path = pmjs.Text1.Text 打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.dat Open path + Pmsjzl.dat For Input As #1,打开平面设计结果数据输出文件zqzbsj.dat Open path + “zqzbsj.dat” F

9、or Output As #2,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,读入起点方位角、x坐标、y坐标 Input #1, fwj_dms, x, y,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 End Sub,Dim path As String path = pmjs.Text1.Text 打开平面设计资

10、料数据文件Pmsjzl.dat Open path + Pmsjzl.dat For Input As #1,打开平面设计结果数据输出文件zqzbsj.dat Open path + “zqzbsj.dat” For Output As #2,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒（DMS）并转换为弧度（RAD）,计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,EOF=End Or False,判断是否文件尾。若

11、非文件尾，继续循环 Do While Not EOF(1) Loop,读入起点方位角、x坐标、y坐标 Input #1, fwj_dms, x, y,Dim path As String path = pmjs.Text1.Text 打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.dat Open path + Pmsjzl.dat For Input As #1,打开平面设计结果数据输出文件zqzbsj.dat Open path + “zqzbsj.dat” For Output As #2,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 End Sub,打开平面设计输入、输出

12、文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 Dim path As String path = pmjs.Text1.Text Open path + Pmsjzl.dat For Input As #1 Open path + zqzbsj.dat For Output As #2 Inp

13、ut #1, fwj_dms, x, y Do While Not EOF(1) Loop End Sub,读入平面设计资料 Input #1, num, qxlx, jd, pj_dms, r, ls, ls2 If qxlx=1 Then Input #1, jdb, pjb_dms 回头曲线计算,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流

14、程框图,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 Dim path As String path = pmjs.Text1.Text Open path + Pmsjzl.dat For Input As #1 Open path + zqzbsj.dat For Output As #2 Input #1, fwj_dms, x, y ：fwj=dms_rad(fwj_dms) Do While Not EOF(1) Input #1, num, qxlx, jd, pj_dms, r, ls, ls2 If qxlx=1 Then Input #1, jdb,

15、pjb_dms Loop End Sub,识别偏角度分秒（DMS）并转换为弧度（RAD）。 调用自定义函数Function dms_rad() pj_rad = dms_rad(Abs(pj_dms) fx=Sgn(pj_dms) 标定左右偏,自定义函数 Function dms_rad()功能：识别度分秒（DMS）并转换为弧度（RAD）,Function dms_rad(dms) （例：16.2542） d = Int(dms) m = Int(dms - d) * 100) s = (dms - d - m / 100) * 10000 deg = d + m / 60 + s / 360

16、0 dms_rad = deg * 3.14159 / 180 End Function,格式： Function 函数名称（变量1，变量2， ） (计算程序模块) End Function,调用方法：a=dms_rad(b),打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,圆曲线内移值 圆心x坐标值 切线长 曲线长 外 距 校正值 J=2T

17、-L,p = ls * ls / 24 / r,q = ls / 2 - ls 3 / 240 / r / r,t = (r + p) * Tan(pj_rad / 2) + q,l = pj_rad * r + ls,e = (r + p) / Cos(pj_rad / 2) - r,j = 2 * t - l,Open path + Pmsjzl.dat For Input As #1 Open path + zqzbsj.dat For Output As #2 Input #1, fwj_dms, x, y ：fwj=dms_rad(fwj_dms) Do While Not EOF(

18、1) Input #1, num, qxlx, jd, pj_dms, r, ls, ls2 If qxlx=1 Then Input #1, jdb, pjb_dms pj_rad = dms_rad(Abs(pj_dms) fx=Sgn(pj_dms) Loop,计算p,q及曲线要素T、L、E、J If r 0 Then p = ls * ls / 24 / r q = ls / 2 - ls 3 / 240 / r / r t = (r + p) * Tan(pj_rad / 2) + q l = pj_rad * r + ls e = (r + p) / Cos(pj_rad / 2)

19、 - r j = 2 * t - l Else 半径为0，不计算曲线要素 t = 0: l = 0: e = 0: j = 0 End If,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,计算主点里程桩号 zh = jd t ：hy = zh + ls ：qz = zh + l / 2 hz = zh + l ：yh = hz - ls,D

20、o While Not EOF(1) Input #1, num, qxlx, jd, pj_dms, r, ls, ls2 If qxlx=1 Then Input #1, jdb, pjb_dms pj_rad = dms_rad(Abs(pj_dms) fx=Sgn(pj_dms) 计算p,q及曲线要素T、L、E、J If r 0 Then p = ls * ls / 24 / r q = ls / 2 - ls 3 / 240 / r / r t = (r + p) * Tan(pj_rad / 2) + q l = pj_rad * r + ls e = (r + p) / Cos(

21、pj_rad / 2) - r j = 2 * t - l Else 半径为0，不计算曲线要素 t = 0: l = 0: e = 0: j = 0 End If Loop,打开平面设计输入、输出文件,读入起点方位角、x坐标、y坐标,判断是否文件尾,读入平面设计资料,识别偏角度分秒(DMS)并转换为弧度(RAD),计算p,q及曲线要素T、L、E、J,计算曲线主点里程桩号,计算结果输出到文件Zqzbsj.dat,关闭文件，结束计算,No,Yes,开始,平曲线计算程序流程框图,Close End Sub,Private Sub Command1_Click() 平曲线计算 计算p,q及曲线要素T、L、E、J If r 0 Then