2-2-1 路线平面设计

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：①交点编号，②曲线类型，③交点桩号（数值），④偏角，⑤半径，⑥第一缓和曲线长，⑦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,-67.5418,260,150,150……………………（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,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RLsRYp24)cos1(202302402cosRLsLsRXq（1）有缓和曲线的道路平曲线几何元素计算（角度以弧度计）qtgpRT2)(LsRLsRL2)2(0RpRE2sec)(β0=Ls/2RJ=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-THY=ZH+LsQZ=ZH+L/2YH=HZ-LsHZ=ZH+L2.2.2交点坐标计算Xn=Xn-1+LJDcosφn-1Yn=Yn-1+LJDsinφn-1式中：Xn——JDn的X坐标（北坐标）；Yn——JDn的Y坐标（东坐标）；LJD——交点间距（JDn-1到JDn间距）；LJD=JDn-JDn-1+Jn-1φn-1——JDn-1的计算方位角；φn=φn-1+ξαnξ——公路转向系数，右偏ξ=1，左偏ξ=-1。第三节程序设计方法及流程框图1.控制窗体设计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.frmText1Command1Command2Command3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.dat关闭文件，结束计算NoYes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NoYes开始平曲线计算程序流程框图PrivateSubCommand1_Click()'平曲线计算EndSubDimpathAsStringpath=pmjs.Text1.Text'打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.datOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1…………'或OpenPmsjzl.datForInputAs#1'或Openc:\Pmsjzl.datForInputAs#1PrivateSubCommand1_Click()'平曲线计算……EndSubDimpathAsStringpath=pmjs.Text1.Text'打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.datOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1‘打开平面设计结果数据输出文件zqzbsj.datOpenpath+“\zqzbsj.dat”ForOutputAs#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NoYes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,yPrivateSubCommand1_Click()'平曲线计算……EndSubDimpathAsStringpath=pmjs.Text1.Text'打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.datOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1‘打开平面设计结果数据输出文件zqzbsj.datOpenpath+“\zqzbsj.dat”ForOutputAs#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NoYes开始平曲线计算程序流程框图文件号，应与所打开的文件对应(1~255)。EOF=EndOrFalse‘判断是否文件尾。若非文件尾，继续循环DoWhileNotEOF(1)………Loop'读入起点方位角、x坐标、y坐标Input#1,fwj_dms,x,yDimpathAsStringpath=pmjs.Text1.Text'打开平面设计资料数据文件Pmsjzl.datOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1‘打开平面设计结果数据输出文件zqzbsj.datOpenpath+“\zqzbsj.dat”ForOutputAs#2PrivateSubCommand1_Click()'平曲线计算……EndSub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NoYes开始平曲线计算程序流程框图PrivateSubCommand1_Click()'平曲线计算DimpathAsStringpath=pmjs.Text1.TextOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1Openpath+\zqzbsj.datForOutputAs#2Input#1,fwj_dms,x,yDoWhileNotEOF(1)………Loop…………EndSub'读入平面设计资料Input#1,num,qxlx,jd,pj_dms,r,ls,ls2Ifqxlx=1ThenInput#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NoYes开始平曲线计算程序流程框图PrivateSubCommand1_Click()'平曲线计算DimpathAsStringpath=pmjs.Text1.TextOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1Openpath+\zqzbsj.datForOutputAs#2Input#1,fwj_dms,x,y：fwj=dms_rad(fwj_dms)DoWhileNotEOF(1)Input#1,num,qxlx,jd,pj_dms,r,ls,ls2Ifqxlx=1ThenInput#1,jdb,pjb_dms………LoopEndSub‘识别偏角度分秒（DMS）并转换为弧度（RAD）。‘调用自定义函数Functiondms_rad()pj_rad=dms_rad(Abs(pj_dms))fx=Sgn(pj_dms)‘标定左右偏偏角值有正负号，正值代表右偏。自定义函数Functiondms_rad()功能：识别度分秒（DMS）并转换为弧度（RAD）Functiondms_rad(dms)（例：16.2542）d=Int(dms)m=Int((dms-d)*100)s=(dms-d-m/100)*10000deg=d+m/60+s/3600dms_rad=deg*3.14159/180EndFunction格式：Function函数名称（变量1，变量2，…）(计算程序模块)EndFunction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NoYes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-LRLsp242232402RLsLsqqtgpRT2)(LsRLsRL2)2(0RpRE2sec)(p=ls*ls/24/rq=ls/2-ls^3/240/r/rt=(r+p)*Tan(pj_rad/2)+ql=pj_rad*r+lse=(r+p)/Cos(pj_rad/2)-rj=2*t-lOpenpath+\Pmsjzl.datForInputAs#1Openpath+\zqzbsj.datForOutputAs#2Input#1,fwj_dms,x,y：fwj=dms_rad(fwj_dms)DoWhileNotEOF(1)Input#1,num,qxlx,jd,pj_dms,r,ls,ls2Ifqxlx=1ThenInput#1,jdb,pjb_dmspj_rad=dms_rad(Abs(pj_dms))fx=Sgn(pj_dms)………Loop'计算p,q及曲线要素T、L、E、JIfr0Thenp=ls*ls/24/rq=ls/2-ls^3/240/r/rt=(r+p)*Tan(pj_r