公路卵型曲线的设计与计算

在较为详细地讨论了卵型曲线的几何要素和中桩坐标计算的同时也介绍了不完整回旋线的计算方法，并附编写程序的框图供参考。该方法适用于大比例地形图纸上定线，优化设计和立交线形设计，由程序计算中桩坐标可为施工放样提供方便，提高放样精度。     

复合形曲线中、边桩坐标计算的统一模型

根据回旋线特性，推导出回旋线上任意点的曲率圆心，得出在测量坐标系下任意段不完整回旋线向测量坐标系的转换公式，以及复合形曲线上任意点中、边桩坐标计算的统一公式，建立了复合形曲线上中、边桩坐标计算的统一模型。     

基本型和S型曲线计算方法探讨

本文以《公路路线设计规范ＪＩＴＪ０１１－８４》提出的使线形连续、协调，回旋线－圆线曲－回旋线的长度之比最好设计成１：１：１为前提，导出了既能满足设计规范要求，又能迅速、准确地确定基本型和Ｓ型曲线的半径和缓和曲线长度的计算公式，并确定了临界值的概念。     

快速拟定基本型设计参数的方法及其应用

以《公路路线设计规范（ＪＴＪ０１１－９４》提出的为使线形连续、协调，对于基本型，回旋线－圆曲线－回旋线的长度之比最好设计成１：１：１为前提，导出了既能满足设计要求，又能迅速、准确地确定基本的半径和缓和曲线长度的计算公式，并提出临界值的概念。     

从车辆受力的角度评价缓和曲线的优劣

对在回旋线配合“中旋”超高方式设计的缓和曲线上行驶的车辆及在五次代数式配合三次代数式超高方式设计的缓和曲线上行驶的车辆的受力进行了深入的分析，提出了后者的受力条件较前者有明显的改善。这种新设计方法适用于公路，铁路，汽车试验场的环形跑道，高速铁路，地铁，轻轨等线形结构物的线形设计。     

悬索桥主缆线形设计与施工计算原理及其Win32软件开发

按悬索桥的实际情况将主缆简化为受沿弧长均布荷载和吊点的集中荷载，主缆在吊索之间的线形为悬链线，在吊点处的线形则根据力学平衡条件和变形相容条件加以确定，因此悬索桥的主缆线形为分段悬链线。据此理论建立了一套悬索桥主缆成桥线形和施工过程计算的精确方法，并开发了真正的Win32软件Sgkz2000,笔者对其计算原理、方法和软件开发情况加以介绍。     

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。     

高等级公路中桩边桩统一坐标的计算

对位于直线、缓和曲线、圆曲线的几个公路基本平面线形上的点，进行了中桩、边桩统一坐标的计算，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计算进行了分析。通过编程计算出各中桩边桩坐标，可便于全站仪、GPSRTK的坐标放样。     

公路弯道边线线形设计方法探讨

通过分析道路边线的作用和特点，提出了道路边线线形变化规律的显化问题；结合道路边线与中线的关系，探讨了公路弯道边线线形参数计算和边线线形设计的问题，推导出了边线四旋线参数计算公式．     

公路平面设计中合理回旋线参数的计算

通过回旋线曲率变化率和汽车转向过程中轨迹曲线的曲率变化率的关联,推导出了公路平面中合乎驾驶和汽车行驶轨迹的合理回旋线参数的计算方法。     

自锚式悬索桥主缆线形计算方法

以长沙市三汉矶湘江大桥为工程背景，对自锚式悬索桥的主缆线形及无应力长度的计算方法进行了研究，推导出两种基于不同假定下的主缆线形及无应力索长的计算方法：假定主缆自重沿跨径均布的抛物线法和假定主缆自重沿弧长均布的分段悬链线法。结果发现：抛物线法比较简单，但计算结果比较粗略；分段悬链线法考虑因素比较全面，计算相对复杂，但结果比较精确；对于空缆线形竖向坐标值两种方法的误差为0．739％，无应力索长计算两种方法的误差仅为0．31％。结果表明：抛物线法和分段悬链线法均可应用于自锚式悬索桥的主缆线形计算。     

悬索桥主缆线形设计与施工计算原理及其Win32软件开发

按悬索桥的实际情况将主缆简化为受沿弧长均布荷载和吊点的集中荷载,主缆在吊索之间的线形为悬链线,在吊点处的线形则根据力学平衡条件和变形相容条件加以确定,因此悬索桥的主缆线形为分段悬链线.据此理论建立了一套悬索桥主缆成桥线形和施工过程计算的精确方法,并开发了真正的Win32软件Sgkz2000,笔者对其计算原理、方法和软件开发情况加以介绍.     

谈公路勘测设计中平面线形内外计算的统一

平面线形的布设及计算，是公路勘测设计工作中的一个重要部分，笔者对较特殊线形在外业勘测和内业设计过程计算结果不一致的原因进行了分析，提出了统一计算模型的观点，以减小内业处理难度。     

高等级公路桩位坐标的计算方法

详细推导了高等级公路中4种线型-直线、圆曲线、完整缓和曲线和不完整缓和曲线的桩位坐标的计算方法，并提供了算例。     

运行车速预测新方法及其应用

为了在道路设计阶段预测车速,保证公路几何线形的协调性,建立了考虑侧向容许加速度、纵向加速度、制动减速度、制动热衰退和环境速度与线形参数关系的模型,计算了期望速度;建立了公路-驾驶者-车辆-环境仿真系统,对在三维路面上的行驶车辆进行仿真,得到并分析了试验道路的运行速度曲线.结果表明:(1)为有效控制速度波动,应取相近的曲线半径和直线长度,且直线不宜过长;(2)出弯道加速长度大于进弯道减速长度,且二者都大于回旋线长度;(3)山区路线由多个急弯构成时,速度曲线频繁波动的部分原因是车辆自身旋转动能和平动动能的相互转化;(4)运行速度协调性方法不适用于四级公路的线形评价;(5)偏角越小,轨迹对弯道的切角作用越大,弯道车速越高.     

悬索桥主缆线计算的一种新方法

通过计算比较,发现两索夹间的缆索不论是用悬链线还是用抛物线计算,其结果在数值计算要求的精度范围内是相同的,因此可以用抛物线代替悬链线计算主缆线形。采用这一方法可以把主缆线形计算转化为可用“追赶法”求解的方程组,简化了计算。本文还推导了两支点不等高抛物线缆索长度和伸长量的计算公式、计算成桥线形时需要的缆索水平分力与矢高关系的迭代公式、计算空缆线形时需要的缆索水平分力与缆索无应力长度关系的迭代公式、跨径与缆索无应力长度关系的迭代公式。算例表明,初值算法结果准确,迭代公式收敛得快。     

南海雅瑶交通枢纽扩建工程F匝道设计复曲线计算方法

复曲线中间有设缓和曲线和不设缓和曲线两种情况，设缓和曲线时即构成卵型曲线，由一个回旋曲线连接两个同向圆曲线的组合，这种缓和曲线仍然采用回旋线形式，但它曲率变化不是从零开始，而是截取曲率由1／R1～1／R2这一段作为缓和曲线。故可将其简化成缓和曲线而加以计算。     

缓和曲线点位在任意坐标系中的坐标计算公式

从回旋线的曲率变化出发，推导了缓和曲线在任意坐标系中的坐标计算公式，该公式适合于道路卵形曲线，复合型曲线等复杂线型的点位坐标计算。     

高速公路扩建工程路线设计中问题的探讨

通常，就大多数设计院而言，部分设计人员在平面定线时采用的传统的直线型设计法：“导线法”随着计算机的应用，曲线设计已逐步推广，为设计人员所接受。如“直曲法”和“线元法”。“线元法”（部分参加书上称之为“积木法”）比较适合在计算机上布线，其特点是完全抛弃了导线和交点，以构成公路平面线形的“线元为核心，将复杂多变的平面线形组合分解为逐个单元进行计算，线形组合自由、灵活、多变，常能直接表达设计人员的意图。所以广为工程人员采用。如英国的MOSS系统，BIDROAD2000系统等。     

浅析公路平面曲线型设计法计算模型

高速公路平面线形设计以曲线设计法为主，中分析了曲线型设计法中曲线线元的几种计算模型及方法。