Head 2000路线设计辅助程序的开发及应用

利用Head 2000路线设计辅助程序,仅输入外业测量所必须的交点桩号、转角、半径、缓和曲线长4个数据(全为已知数)就能完成路线的平面设计,纵断面设计中仅输入变坡点高程和变坡点桩号就能完成纵断面设计中95%以上的工作.     

切线趋近法计算直线和线路平行线交点坐标

提出了利用切线趋近法计算直线和线路平行线交点坐标的方法，不仅适用缓和曲线段、卵形曲线段、复合形曲线段，而且也使用于直线段和圆曲线段，容易在CASIO-4500P或CASIO-4800计算器上编程，通过算例验证该方法收敛较快，施工现场测量作业人员容易掌握。     

公路卵型曲线的计算与测设

以螺旋线为缓和曲线，并根据螺旋线的性质。推导了卵型曲线中间缓和曲线长度的计算公式及中间缓和曲线上任意桩号绝对坐标的计算公式，从而为低等级公路和高等级公路互通立交匝道的测设、施工放样提供捷径。     

一种新型道路缓和曲线的线形分析与评价

缓和曲线作为一种空间过渡曲线,其设计的合理与否直接关系到车辆行驶的平稳性和旅客舒适性。介绍了利用缓和曲线边界条件确定其代数方程式的一种通用方法：根据边界条件列出曲率待定方程,并利用曲率边界条件确定出缓和曲线曲率方程,然后对曲率方程二次积分得到缓和曲线的方程。此方法适用于推导缓和曲线方程,可为公路缓和曲线线形设计提供参考。采用此方法设计出了一种连接直线与直线的新型缓和曲线,并建立5种不同工况,以横向加速度及其时变率为评价指标,对新型缓和曲线和回旋线进行了行驶动力学性能评价,通过比较分析得出这种新型缓和曲线在行驶动力学性能上明显优于回旋线,为高速公路缓和曲线的线形选择提供参考。     

利用虚拟交点法测设非对称曲线

本文采取虚拟交点,用平移切线的方法设置缓和曲线,解决了专业技术规范及实践中一直没有很好解决的非对称缓和曲线的设计与施工放样问题.其结论经过实践检验,计算准确,操作简便,切实可行,是一种在设计与施工中均可以推广应用的方法.     

缓和曲线的法线方程及应用

缓和曲线段内的边桩放样，采用传统的靠中桩，定横断面方向，拉尺抬杆的作业方式速度慢，精度低，用缓和曲线的法线方程，由缓和曲线段内的一点坐标推算其对应桩号的方法，能提高边桩放样的效率。     

一种新的公路平面线形曲线型设计方法——综合法

本文介绍一种新的公路平面线形曲线型设计方法。该方法首先利用三次样条拟合的基本原理，绘制满足地形地物约束的徒手线，利用图形软件对生成的徒手线用直线和圆弧进行拟合，形成由一系列的直线和圆弧单元构成的线形骨架，然后根据直线与圆之间、圆与圆之间的相对位置，配置缓和曲线，并确定缓和曲线参数，最后采用线元设计法，敷设公路平面线形。     

旧路平面线形测量及计算机辅助拟合

为实现旧路改造时旧路平面及纵断面线形的拟合,在完成旧路路面分中点、一元线性回归穿线交点以及曲线参数初步配置的基础上,计算路面分中点至初步拟合平面线形的法线偏差,并依据法线偏差分布特征与圆曲线半径偏差及缓和曲线长度偏差的相关关系,调整旧路路面各段平曲线的圆曲线半径及缓和曲线长度,从而提高拟合精确度.     

CASIOfx-5800P计算器计算公路中边桩坐标程序

CASIOfx-5800P编程计算器具有强大的BASIC计算功能,根据公路测量学中缓和曲线和圆曲线线型特性与高斯坐标的数理关系,编制了能自动计算公路任意桩号的中边桩坐标程序。     

缓和曲线坐标的计算

随着公路建设的飞速发展,公路等级的不断提高,对公路平面线型标准的要求也不断提高.公路平面线型主要由直线、圆曲线和缓和曲线组成,直线和圆曲线的计算较简单,而缓和曲线相对较复杂.在传统的计算公式中,由于为了便于手工计算,对缓和曲线的计算公式一般只取展开式的前三项,计算精度低,且回转角不能过大.     

曲线上桥梁的布置方法

主要介绍了曲线上桥梁采用直线布置和折线布置的方法,以及各自的特点、适用范围和设计重点。     

基于UKF的数字轨道地图的三维线路生成方法

针对基于卫星导航系统的列车定位对数字轨道地图的实际需求, 提出了一种基于无迹卡尔曼滤波的线路估计方法, 生成线路的三维数字轨道地图; 对于铁路线路的3种平面线形(直线、缓和曲线和圆曲线), 采用以里程为参数的菲涅尔(Fresnel)积分模型统一建模; 对于纵断面的直线和曲线, 采用二次曲线模型建模; 用无迹卡尔曼滤波对模型的状态(里程、三维坐标)和参数(方位角、曲率、曲率变化率、坡度、坡度变化率)进行联合估计; 将归一化新息平方和估计距离误差作为线路分段的判断条件, 最终用分段点和几何参数完成三维线路的生成; 采用仿真的平面线路数据对比了离散点法、三次多项式法和本文Fresnel法, 利用青藏线14.7 km的实测数据进一步对Fresnel法进行了验证。仿真结果表明: 在相同的误差要求下, 3种方法的平面距离误差均值都在0.024 m以内, 但Fresnel法采用了最少的分段点, 数据约简率高达99.76%; Fresnel法的最大累积里程误差最小, 由0.964 m降低为0.060 m, 减少了93.77%;Fresnel法比三次多项式法的方位角和曲率估计精度都高, 更加接近真值; 实际数据测试结果表明Fresnel法分别采用22个和20个分段点及参数即可完成线路的平面曲线和纵断面曲线生成, 平面和纵断面曲线距离误差均值都在0.03 m以内, 累积里程误差最大只有0.078 m, 位置精度和几何精度都较高。      

缓和曲线加宽内外边线的计算方法

随着高速公路的快速发展，缓和曲线段的加宽越来越受到重视，但是加宽后的内外边线坐标和曲线长的计算非常麻烦，关于这方面的介绍也非常少，故通过理论计算，提出内外边线的坐标和曲线长的计算公式，具有一定的参考价值。     

既有线不等长缓和曲线和曲线半径优化方法的探讨

本文探讨在既有线改建中无控制点或有控制点不等长缓和曲线及曲线半 径的优化方法。推荐了精度较高的不等长缓和曲线理论半径计算式。时 提供初值和优化过程中控制点的相对浮动问题提出解决办法。      

Path Planning of Planar Kinked Line Seam by Visual Servoing for Robotic Welding

Welding path planning can substitute for the manual teaching process of the robot and can promote the autonomous level of the robotic welding. A path planning method by visual servoing was presented, in which the optimal angle of charge-coupled device (CCD) camera was also planned. Aiming at planning two forms of kinked line seams, obtuse angle seam and right angle seam, a practicable solution was put forward. In this solution, the intersection of two adjacent straight segments is detected in each local seam image, and if intersection is found, theseam errors are calculated using the next straight segment. The experimental results show that kinked line seam can be well planned using this solution.     

竖曲线对桥梁施工控制的影响

以广东省粤赣高速公路新丰江特大桥施工监控为例,研究了相关关键参数的计算与控制,针对桥型特点,研究了合理的理论模型.考虑到某些计算过程中,部分采用平直桥代替有竖曲线桥的建模方案的可能性,重点研究了竖曲线对预拱度和应力计算结果的影响,讨论了相关误差控制的措施.     

Path Planning of Planar Kinked Line Seam by Visual Servoing for Robotic Welding

Welding path planning can substitute for the manual teaching process of the robot and can promote the autonomous level of the robotic welding. A path planning method by visual servoing was presented, in which the optimal angle of charge-coupled device (CCD) camera was also planned. Aiming at planning two forms of kinked line seams, obtuse angle seam and right angle seam, a practicable solution was put forward. In this solution, the intersection of two adjacent straight segments is detected in each local seam image, and if intersection is found, the seam errors are calculated using the next straight segment. The experimental results show that kinked line seam can be well planned using this solution.     

一级公路路线设计走向及其原则探讨

某一级公路平面设计线位于道路分隔带中心,纵断面设计线位于2m分隔带两侧边缘.路线平面布设遵循以人为本、节省资源、保护环境的原则,纵面线形力求视觉顺适,并综合考虑桥梁、平交的设置.路线的交叉设计包括互通式立体交叉、分离式立体交叉、平面交叉和公路与管线交叉设计.     

铁路中桩坐标统一计算模型

针对铁路提速及兴建客运专线后,铁路测设的实际需求,直接运用直线方位角和曲线特征计算铁路直线、缓和曲线和圆曲线的逐桩坐标以及曲线的主点里程和坐标,而不需要进行坐标转换,并对一些复杂线形中要用到的非完整、非对称缓和曲线上点的坐标进行了分析．此方法对公路的中桩坐标计算也可以应用．     

高等级公路软基处治与施工质量控制

省道柴后线二级公路在施工中严格遵循了质量控制原则和要点,处理效果显著,通车近两年来路基稳定,路面平顺,无桥头跳车现象发生,从而有力的证明了采用这些软基处治方式和质量控制方法的有效性.