竖曲线自动计算表格
篇一:Excel竖曲线计算
利用Excel表格进行全线线路竖曲线的统一计算
高速公路纵断面线型比较复杂,竖曲线数量比较多。
由于相当多的竖曲线分段造成了设计高程计算的相对困难,为了方便直接根据里程桩号计算设计高程,遂编制此计算程序。
程序原理:
1、根据设计图建立竖曲线参数库;
2、根据输入里程智能判断该里程位于何段竖曲线上;
3、根据得到的竖曲线分段标志调取该分段的曲线参数到计算表格中;
4、把各曲线参数带入公式进行竖曲线高程的计算;
5、对程序进<0 = J=0; M-P=0 = J=1
B: K<=D =B=-M ; KD = B=P
程序特色:
1、可以无限添加竖曲线,竖曲线数据库不限制竖曲线条数;
2、直接输入里程就可以计算设计高程,不需考虑该里程所处的竖曲线分段;
3、对计算公式进行保护,表格中不显示公式,不会导致公式被错误修改或恶意编辑。
程序的具体编制步骤:
1、新建Excel工作薄,对第一第二工作表重新命名为“参数库”和“计算程序”,根据设计图建立本标段线路竖曲线的参数库,需要以下条目:
(1)、竖曲线编号;
(2)、竖曲线的前后坡度(I1、I2)不需要把坡度转换为小数;
(3)、竖曲线半径、切线长(不需要考虑是凸型或凹型);(4)、竖曲线交点里程、交点高程;
(5)、竖曲线起点里程、终点里程(终点里程不是必要参数,只作为复核检测用);如图1所示:
图1
2、进行计算准备:
(1)、根据输入里程判断该里程所处的曲线编号:
需要使用lookup函数,函数公式为“LOOKUP(A2,参数库!H3:H25,参数库!A3:A25)”。
如图2所示:
里程为K15+631的桩号位于第11个编号的竖曲线处,可以参照图1 进行对照
(2)、在工作表“程序计算”中对应“参数库”相应的格式建立表格
根据判断得出的竖曲线编号,把相应编号的各参数调入工作表“程序计算”,需要使用vlookup函数,例如:第四列调取坡度I1函数公式为“VLOOKUP(C2,参数库!A1:I25,2)”调取交点高程的函数公式为“VLOOKUP(C2,参数库!A1:I25,7)”结果出来可以参照图1进行对是出来了,这时候可以把这个结果和
计算器计算出来的结果进行对照。
如图4 所示:
图4
万事俱备,现在开始计算,下拉B2单元格,竟然出错,如图
5
图5
解决办法就是同时选择B2直到后面的K2,然后再下拉,下拉前一定要把引用的“参数库”中的单元格进行锁定,如图6、7。
这样就显得复杂了点,现在开始简化计算程序,C2 到K2单元格都是其中间作用的,可以直接套用到高程的计算公式中,分别把C2 到K2单元格所对应的公式替换到单元格B2,得到最终公式:
=VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,7)+ IF(A2<=VLOOKUP(C2,参数
库!$A$1:$I$25,6),-1*VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,2)/100,VLOOKUP(C2,参数
库!$A$1:$I$25,3)/100)* ABS(A2-VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,6))+POWER((-1), IF(VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,2)/100-VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,3)/100<0,0,1))*POWER(IF(ABS(A2-VLO OKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,6))VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,5),0,(VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,5)-ABS(A2-VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,6)))),2)/2/VLOOKUP(C2,参数库!$A$1:$I$25,4)
图
6
图7
篇二:竖曲线计算公式
第三节竖曲线
纵断面上两个坡段的转折处,为方便行车,用一段曲线来缓和,称为竖曲线。
可采用抛物线或圆曲线。
一、竖曲线要素的计算公式
相邻坡段的坡度为i1和i2,代数差为ω=i2 -i1
ω为正时,是凹曲线;ω为负,是凸曲线。
1.二次抛物线基本方程:
或
ω:坡度差(%);
L:竖曲线长度;
R:竖曲线半径
2.竖曲线诸要素计算公式
竖曲线长度或竖曲线半径R: (前提:ω很小)
L=Rω
竖曲线切线长:T=L/2=Rω/2
竖曲线上任一点竖距h:
竖曲线外距:
二、竖曲线最小半径(三个因素)
1.缓和冲击对离心加速度加以控制。
ν
(m/s)
根据经验,a=0.5~0.7m/s2比较合适。
我国取a=0.278,则Rmin=V2/3.6 或Lmin=V2ω/3.6
2.行驶时间不过短3s的行程Lmin=V.t/
3.6=V/1.2
3.满足视距的要求
分别对凸凹曲线计算。
(一)凸形竖曲线最小半径和最小长度
按视距满足要求计算
1.当L<ST时,
Lmin = 2ST - 4/ω
2.当L≥ST时,
ST为停车视距。
以上两个公式,第二个公式计算值大,作为有效控制。
按缓和冲击、时间行程和视距要求(视距为最不利情况)计算各行车速度时的最小半径和最小长度,见表4-13。
表中:(1)一般最小半径为极限最小半径的1.5~2倍;(2)竖曲线最小长度为3s行程的长度。
(二)凹曲线最小半径和长度
1.夜间行车前灯照射距离要求:
1)L<ST
2) L≥ST
L<ST Lmin = 2ST - 26.92/ω (4-14) L≥STω /26.92 (4-15) 3s时间行程为有效控制。
例:
设ω=2%=0.02;则L=ωR竖曲线最小长度L=V/1.2
例题4-3
ω=-0.09 凸形;
L=Rω=2000*0.09=180m
T=L/2=90m
E=T2/2R=2.03m
起点桩号=k5+030 - T =K4+940
起始高程=427.68 - 5%*90=423.18m
篇三:竖曲线计算示意图及说明
复曲线及竖曲线计算示意图及说明
复曲线计算示意图及说明
1、此程序可计算直线、圆曲线、缓和曲线以及由不同半径连接的卵形曲线。
但在起点与终点之间不能有半径变化点。
2、输入坐标时,X与Y之间用“+”号连接,Y后加小写字母i,里程不应有千米后边的“+”号。
其它按汉语拼音的提示输入。
3、计算点为K,右侧和左侧的点分别为U与V。
右夹角为计算点切线方向与构筑物轴线右侧前方的夹角,如果计算里程小于起点里程,则线路的左右相反。
3、如果计算点超过终点之外,则终点的数据自动变为起点,再输入下一段半径和里程可继续进行计算。
竖曲线计算示意图及说明
1、竖曲线只能计算两个变坡点之间的高程。
按上图中所示的汉语拼音提示输入数据。
2、如果计算里程超过终点里程,则终点自动变为起点,然后再按提示输入下一个变坡点的数据,继续进行计算。
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