子情境3：特殊曲線測量測量電子教案.

1、路橋測量教案課程名稱路橋測量情境1線路施工測量子情境3特殊曲線測量測量授課班級任課教師系另學(xué)校名稱第1頁共 15 頁教學(xué)過程設(shè)計工作任務(wù)特殊曲線測量工作過程時間工作任務(wù)教學(xué)組織媒介教師學(xué)生情境情境1:線路中線測量子情境子情境3:特殊曲線測量測量授課班級授課時間10h授課類型理實一體課周次學(xué)時6h教學(xué)目的1.掌握特殊曲線敷設(shè)位置及組成；2.掌握特殊曲線逐樁坐標(biāo)計算及測設(shè)方法。教學(xué)重點和難點重點：特殊曲線逐樁坐標(biāo)計算。難點：卵形曲線逐樁坐標(biāo)計算及測設(shè)教具及教材（參考書）全站儀1套；棱鏡1套、木樁60根、小釘100個、錘子1把、鋼尺1把鐵路工程測量規(guī)范GPSM量規(guī)范教學(xué)方法項目教學(xué)法教學(xué)手段教學(xué)做一

2、體教學(xué) 主要內(nèi)容1.特殊曲線敷設(shè)形式及組成；2.不對稱緩和曲線加圓曲線逐樁坐標(biāo)計算及測設(shè)；3.卵形曲線逐樁坐標(biāo)計算及測設(shè)4.互通立交匝道中線逐樁坐標(biāo)計算及測設(shè)。授課課程：路橋測量授課教師:第2頁共 15 頁資訊決策課內(nèi)2h課外4H學(xué)習(xí)特殊 曲線逐樁 坐標(biāo)計算 過程及測 量方法1.下發(fā)本工作任務(wù)書及引導(dǎo)文；2.引入特殊線路中線的組成形式；3.提出特殊曲線測量 的主要內(nèi)容及要求；4.講解特殊曲線測量 的方法及精度要求；5.講解特殊曲線逐樁坐標(biāo)計算方法6.組織小組討論，檢杳 學(xué)生對本任務(wù)主要知 識點掌握程度，答疑解 惑1、結(jié)合工作任務(wù)書、引導(dǎo)文，以小組為單位，通過案例、網(wǎng)站、測量規(guī)范了解特殊曲 線測

3、量的內(nèi)容及技術(shù)要求；2、通過講義、PPT以及教師講解、答疑、 小組討論獲知本任務(wù) 的主要知識點；3、小組討論、老師指 導(dǎo)確定特殊曲線測量的方法。案例、規(guī)范、講義、PPT計劃課內(nèi)2h課外4H制定特殊曲線測量萬案1、提供測量規(guī)范；2、提供模擬線路中線 測量實訓(xùn)場控制樁平面坐標(biāo)及高程；3、布置特殊曲線測量 作業(yè)方案制定的主要內(nèi)容及要求；4、解答方案制定過程中的疑問5、組織小組方案匯報6、提出作業(yè)方案修改意見。1、根據(jù)模擬線路中線 測量實訓(xùn)場提供的資料，根據(jù)規(guī)范，按照 特殊曲線測量要求，以小組為單位制定作 業(yè)方案；2、制作PPT匯報小組 萬案；3、根據(jù)老師提出的冋 題修改作業(yè)方案。案例、規(guī)范實施與檢杳

4、課內(nèi)5h課外依據(jù)作業(yè)方案實施特殊曲線1、制定儀器使用計戈V;2、維護(hù)學(xué)生工作秩1、領(lǐng)取儀器設(shè)備；2、儀器檢校；3、準(zhǔn)備測量表格規(guī)范第3頁共 15 頁6h測量序；3、糾正學(xué)生作業(yè)不規(guī)范行為；4、巡回解答學(xué)生測量 過程中的問題。5、檢杳作業(yè)小組測量 成果，對不符合要求的測量結(jié)果提出重測建議。4、小組組長對本組 人員分工；5、 按照制定的作業(yè) 方案實施特殊曲線測量外業(yè)工作；&檢杳外業(yè)測量成 果；7、檢查測量結(jié)果的 可靠性，對不符合要 求的測量結(jié)果進(jìn)行重 測，直至滿足要求；8、編寫特殊曲線測 量技術(shù)總結(jié)；9、小組之間按照測 量成果驗收規(guī)范要求 相互檢杳外業(yè)觀測記 錄、抽查已測設(shè)點位，取后與出驗

5、收報口。評價課內(nèi)1h課內(nèi)2h評價以學(xué)生為主體，以測量成果是否符合測量規(guī)范要求為依據(jù)，兼顧學(xué) 生在項目實施過程中的表現(xiàn)、知識掌握的程度及在小組中所起的作用綜 合評定。具體分值如下：成果評定根據(jù)外業(yè)觀測記錄， 內(nèi)業(yè)處理結(jié)果、 復(fù)測報告等成果進(jìn)行 成績評定，占60%。學(xué)生自評學(xué)生根據(jù)自己掌握的知識情況進(jìn)行自評；占10%。小組互評小組內(nèi)查閱資料、討論、實習(xí)積極性、對小組貢獻(xiàn)等情況，占20%。教師評價根據(jù)考勤、回答問題的積極性、實施項目教學(xué)的態(tài)度等進(jìn) 行評價，占10%。第4頁共 15 頁教案正文1 1不等長的緩和曲線加圓曲線逐樁坐標(biāo)計算在山區(qū)以及舊線改造時，由于受地形限制，線路常設(shè)置不等長的緩和曲線加圓

6、曲線。其 組成：直線一一緩和曲線11圓曲線一一緩和曲線 i2直線（見圖1-1）。1.11.1 設(shè)計數(shù)據(jù)交點坐標(biāo)及里程、曲線半徑R、第一緩和曲線長、第二緩和曲線長、轉(zhuǎn)向角、ZH 點切線方位角。1.2.1.2.不等長緩和曲線加圓曲線點位坐標(biāo)計算（1）曲線綜合要素計算不等長緩和曲線加圓曲線組成見圖1-2,第一緩和曲線長丨，第二緩和曲線長為l2，圓曲線半徑為 R，交點位于 J。計算時先假設(shè)圓曲線兩端緩和曲線長均為打，則切線長為 AG 和 BG。若假設(shè)緩和曲線長均為l2，則切線長為 CF 和 DF。第5頁共 15 頁_otAG = BG = (R + R) tan + m2I2I2m2 =22240R則

7、切線長：P pTi = AJ =(R + R)ta“一 +_22si nP _ P?DJ =(R P2)tan mPYP二YHYdsinHY；p(1-16)(6(6) YHYHHZHZ 段逐樁坐標(biāo)計算HZ點坐標(biāo)計算XHZ= XJD* T2COS(肚 ZH 切* Ka):YHZ= YJDtTzSinCEZH切+ Ka)曲線右偏時：k = 1曲線左偏時：k = -1求P點在 HZ - xy 坐標(biāo)系上坐標(biāo)(1-17)5丄9x二IP40R2l；3456 R4I；3711_+_6Rl2336R3I；42240 R5l(1-18)yP=式中：l、kHz- IP利用坐標(biāo)變換公式計算P點的施工坐標(biāo)系下坐標(biāo)XP

8、= XHZ一x；cos? + kyPsin了Yp= YHZ+ xPsin了+ kyPcos7(1-19)二360HZ 切:曲線右偏時：k = 1曲線左偏時：k = -12 2卵形曲線逐樁坐標(biāo)計算2.12.1 線形組成第11頁共 15 頁卵形曲線是用一個回旋曲線連接兩個同向圓曲線的線型（見圖2-1）,為了只用一個回旋曲 線連成卵型，要求圓曲線延長后，大的圓曲線能完全包著小的圓曲線， 并且兩個圓曲線不同圓 心。2.22.2 卵形曲線點位坐標(biāo)計算步驟（1）. Y1HHY2這段緩和曲線不完整，需要找到這段緩和曲線的起點ZH。以曲線右偏且 （r1為例， 設(shè)Y1H點半徑為r1，HY2點半徑為r2，r1r2

9、（見圖2-1） 。 其中YiH點坐標(biāo)為（XYH,YYH），切線方位角為YH 切。由緩和曲線特性知：lr(l L) r2Lr2l2ri 5（2）求緩和曲線起點ZH切線方位角ZH 切由圖2-2知：圓緩點（Y1H）的切線與ZH切線的交角為-(2-2)式中:2r1180JI(2-1)第12頁共 15 頁圖 6-8-2 由卵型曲線構(gòu)造緩和曲線示意圖圖 6-8-3 緩和曲線起點(ZH 勺坐標(biāo)計算示意圖(1)求 YH 點在 ZH-xy坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(2)求 ZH 到 YH 點的距離 d 及與 ZH 切線間的夾角SXYH =1yYH二6r1351 124403456rl4i6336r；42240r(2-3)第

10、13頁共 15 頁、二tan -1(yYH)XYHd =XYH YTH(3)求 YHRZH的方位角Y ZHXP= XZH，+ Xpcos了 +ypsin Yp=YzH-XpSin f+ypcos；(2-9)Y =360口ZH切2.2. 3 3 應(yīng)用示例1.卵形曲線見圖2-4,設(shè)計資料見表2-1o表2-1卵形曲線設(shè)計數(shù)據(jù)表主點里程半徑X 坐標(biāo)Y 坐標(biāo)切線方位角HY1K0+100.5561601000.0001000.000100 10 10HY2K0+170.55680968.9361061.322137 46 11 YH Z：ZH 切180(2-6)(4)求 ZH 點的坐標(biāo)XZH=XYHd c

11、os：sYH.ZHIYZHVH+d SinctYHTZH(2-7)4.卵形曲線上 P 點的坐標(biāo)(1)求 P 點在 ZH 坐標(biāo)系下的坐標(biāo)XPI5I9二I- 2- 2-4- 440 r2(I L)3456 r2(IL)ypI3I73八I11(2-8)式中：I(2)+6L(IL) 336r；(l L)342240(1L )5=丨DKp-DKYH利用坐標(biāo)變換公式求 P 點在施工坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(2-4)(2-5)第14頁共 15 頁圖 2-4 卵形曲線示意圖2.求K0+12 0點坐標(biāo)rr(l L) r2l-Lr2=701802 32 002r1:YH 切 J?-87 38 10XYHl3I52440 r13456 r1|4|619.3857yYH+6r1336r1342240 r15-1.2889y；Htan-1 yYH:二19 .42853 48 14YH - ZHXYHa ”ZH 切二271 26 24XZH 二XYHd COSYH_ZH二1002.209YZH二YYHd sin:YHZH930.184第15頁共 15 頁l5l9Xp-1- 40r；（+L）2* 3