基于线元的公路平面线形交互设计方法研究

模拟纸上定线，提出了在图形屏幕上直接构造（设计）路线平面线形的连接、插入、延伸等方法，改进了传统的先给出参数然后在计算机屏幕上才有线位的方法，同时建立了基于线元的动态调整线形线位的交互设计计算模型，提出对所交互线元约束的处理方法，解决了基于一般计算模型较难处理复杂平面线形组合的交互设计问题。     

公路线形的线元设计法

公路线形多种多样。从圆弧、直线段、缓和曲线等复杂的组合中抽象出“圆弧”作为基本单元。以此基本单元为线元，可以迅速构造出任意公路线形。这样，这种公路线形用统一的线元格式输入数据求得计算结果，使线形设计大为简化。     

公路线形设计简易程序介绍

互通立交平面线形是互通立交设计的主要组成部分。互通立交平面线形常用的有：单圆曲线、对称型曲线、非对称型曲线、卵型线、复曲线等等。所有这些线形在数学上均是由直线、缓和曲线（即回旋线）和圆曲线等三种线元组成。因此，将互通立交平面线形解释为直线、缓和曲线、圆曲线及其组和。三种线元分别由下列元素确定。门）直线：①FF线型代码（直线FF一见）；②直线长度。门）缓和曲线：①FF线型代码（缓和曲线FF一2）；②F偏转系数，左偏为。一厂；右偏为“十户；③A缓和曲线参数；④RO缓和曲线起点半径；⑤RI缓和曲线终点半径。（3…     

立交匝道线形机动设计法

本文以直线、圆曲线、缓和曲线为基本线形元自由组合，构成适用于任何复杂的立交匝道平面线形布线基本图形。通过对整条匝道及两端控制线形元，进行设计参数自由度综合机动分析，建立了边界几何约束条件数学模型，提出了机动灵活的线形调整及边界几何闭合方法，扩大了设计适用范围，有利物线形优化设计。     

公路平面线形设计的线元组合法

针对公路平面线形设计方法进行讨论，提出了线元组合概念，并对公路平面线形组合形式进行了类别划分，分别给出相应的设计方法。     

任意坐标反算对应桩号的完备算法研究

快速、精确地计算任意坐标的对应桩号,在公路测量、设计、施工和竣工验收中有重要的实际意义。通过对组成平面线形的直线、圆曲线和回旋线3种线元的几何性质及其与任意点的相对位置关系的研究,尤其是回旋线的研究,提出了计算任意点在每段线元上垂足的算法;通过遍历平面线形的每段线元,得到任意点在路线上的所有垂足;最后把垂线段长度最小的垂足的桩号作为其对应桩号。该算法已经在路线软件中实现,并在实际工程中得到了应用;证明该算法搜索速度快、计算结果精确,可以适应于任意线形的公路。     

公路回旋线参数分析及在立交连接部设计中的应用研究

推导了汽车在缓和曲线上运行时的回旋线方程以及与曲率的关系,指出回旋线参数的特点和对平面线形设计的影响。深入分析了缓和冲击、行驶时间以及视觉条件与回旋线参数取值的关系,阐述了立交匝道卵形曲线中回旋线参数和长度设置与大小圆曲线半径的计算公式。最后通过运行速度对某高速公路喇叭立交的连接部的回旋线参数进行安全性分析,提出优化设计方法。     

公路立交匝道布线作图法

公路曲线形设计方法因为具有布线灵活、能根据需要构造任意复杂的组合线形的优点,已被引入我国公路匝道的线形设计中.然而,不论是利用手工查表计算,还是采用已有的电子计算机程序(例如国家七五攻关成果《路线CAD系统》)设计,首先都应该进行匝道方案的布置与比选,确定各线形元素(直线、圆曲线与回旋线)的大致位置和精确计算圆曲线半径R、回旋线参数A、回旋线长度L等特征值. 本文介绍一种匝道布线的作图法,设计者可根据布线元素(直线或圆曲线)的位置,在运用计算机程序计算出回旋线的精确A值后,仅仅利用直尺、圆规和普通曲线板(云形规)即可足够准确地画出立交匝道布线图.     

互通式立交优化设计新方法

本文把立交平面形设计中的两种基本线形－圆曲线，缓和曲线作为构成互通式立交平面线形设计的线形元，并且考虑了行车条件，线形几何约束，超高要求等约束条件，建立了平面线形优化设计的数学模型，以缓圆缓匝道设计为例，采用网络算法对非线民生规划问题进行了求解，避免了用牛顿法计算极值问题时要求隐函数的导数等困难。     

基于响应面法的大跨径砼斜拉桥主梁重量不对称线形修正研究

为研究各设计参数对大跨径砼斜拉桥主梁线形的影响,并通过参数调整修正主梁线形,采用响应面法构建边跨最大悬臂端挠度与设计参数之间的显式响应方程,以某大跨径砼斜拉桥为例,采用有限元程序建立分析模型,模型中考虑主梁容重、索力及配重3个主要设计参数,通过MATLAB进行中心复合设计,拟合得到模拟响应与设计参数函数关系的二阶响应面模型。结果表明,在主梁线形出现偏差时,可通过调整参数来修正线形偏差且修正精度能满足工程要求。     

高速公路连续下坡路段线形质量评价方法研究

针对高速公路连续下坡路段交通事故频繁发生,而设计规范对该类路段线形设计又没有制定特别标准的状况,通过分析高速公路连续下坡路段线形指标的特点构造线形质量评价参数,通过收集国内多条高速公路10个连续下坡路段的线形几何指标、交通事故数、交通量等数据,应用统计分析方法,建立了连续下坡路段线形评价参数与亿车公里事故率之间的关系模型,通过分析线形评价参数与亿车公里事故率之间关系曲线的拐点及事故多发的阈值,确定了线形质量评价参数的行车安全区间,为高速公路连续下坡路段线形设计提供指导。     

浅谈公路行车舒适性评价

文章主要从基于平面线形和纵断面线形两方面评价公路行车舒适性入手,通过具体参数、数据说明平面线形和纵断面线形设计对行车舒适性的影响程度,从而检验公路线型设计的安全性与合理性。     

解析车速与线形之间的相关性

该文对车速与线形之间的相关性进行了解析。线形是公路的骨架,其设计质量的好坏将直接影响工程造价及运营阶段的使用质量。车速则是线形几何设计的基本控制参数。车速是对线形设计效果最直接的反应,用其来检验及评价线形具有一定的可靠性,因此国内外大多将其作为线形评价的一个参数。但是车速对线形的敏感性是有一定范围的,即车速作为线形评价参数是有一定适用范围的。     

公路平面线形曲线型设计方法综述

实践证明，传统的直线型设计方法难以满足高等级公路和立交匝道平面线形设计要求。近年来，曲线型设计方法日益被人们接受、采用。本文对目前使用或研究的曲线型设计方法进行概括，归纳出曲线拟合法、线元设计法、基于样条拟合原理的线元设计法等几种方法，并就上述每种方法的原理、特点及步骤流程分别加以阐述。     

预留远期改扩建条件下高速公路超前设计探讨

该文结合工程设计经验,对考虑到预留远期扩建八车道条件下,现阶段实按四车道高速公路建设,超前设计时需重点关注的问题进行论述总结,从路线平面线形指标预留、超高横坡预留、平面线元组合超前设计、纵断面指标预留、路基横断面加宽方式的选择、互通式立体交叉变速车道几何指标及主线出入口匝道线形设计等方面进行探讨。     

三次几何样条曲线在立交平面线形设计中的应用研究

本文在总结目前一些基于样条的曲线设计思想和方法优缺点的基础上，针对立交匝道平面线形设计中经常遇到的“缓－圆－缓”组合形式，提出了基于三次几何样条曲线的线形设计计算方法，充分发挥样条曲线光滑连接，计算简便，与平面线相一致的特点，建立了初步样条曲线（反映线位约束条件和布线设想）与线形组合形式及参数之间的依存关系，实现了样条曲线向平面线形的自动转化，该方法对开发高效的正交ＣＡＤ系统具有重要意义。     

HEAD系统的平面线形设计

以回旋线问题的解决为基础，以积木法、交点法、控制法、参数法及移法等设计方法为主线，全面介绍ＨＥＡＤ系统在公路平面线形设计中的特点。     

山区公路路线设计探讨

结合承德山区某公路设计,对山区公路路线设计中的线形选择、沿河溪线设计、线形标准选择、圆曲线设计、凹凸曲线设计、环境保护等进行分析与探讨,并对山区公路路线设计中容易忽视的问题提出建议。     

高速公路互通式立交选型及匝道线形设计方法研究

深入总结分析了高速公路立体交叉的功能特点以及选型的依据,阐述了远景交通量对立交规划和方案比选的影响,并进一步探讨了交通量分布与匝道平面线形的关系。通过分析车辆在匝道上的运行轨迹、速度变化等特性提出采用以曲线为主的平面线形设计原则,并推导了卵形曲线计算中回旋线参数的取值。     

基于安全性评价的高速公路线形优化

本文结合基于运行速度的线形设计和安全性评价的理论与方法,对新疆S215线三岔口至莎车公路项目的初步设计进行运行速度安全性检验,并根据评价结果对线形设计指标进行修正,从而为线形优化设计提供了参考依据。