Проектирование реконструкции железной дороги: Методические указания к курсовому проектированию, страница 15

В столбцах табл. 3.9 даны:

А – пикетаж в целых метрах, строка 1 - пикет НККпр;  В – расстояния k1, м от точки НККпр до всех точек деления на прямом участке до НККс, определяемая  как разность значений во всех точках колонки А минус значение в первой строке;

С – смещения N =1200–(12002–В12)0,5.

Одновременно нужно определить углы g  и их тангенсы. Это можно сделать в Excel (табл.3.10).

Для определения смещения на участке от НККс до середины кривой (оси симметрии) расстояния k2 удобнее отсчитывать от точки середины кривой налево, в сторону НККс.

Координата упр вершины угла поворота проектной кривой

                                                                                Таблица 3.10

Определение углов γ  и их тангенсов

Номер строки

А

В

С

D

1

12191,04

2

12180,00

11,04

0,018400

0,018402

3

12160,00

31,04

0,051733

0,051780

4

12140,00

51,04

0,085067

0,085272

5

12120,00

71,04

0,118400

0,118956

6

12100,00

91,04

0,151733

0,152909

7

12080,00

111,04

0,185067

0,187209

8

12060,00

131,04

0,218400

0,221940

9

12040,00

151,04

0,251733

0,257189

А – пикетаж точек деления кривой к началу кривой от её средней точки; пикетное положение средней точки (А1) определено ранее (см. выше); В – расстояния справа налево до всех точек деления (двадцаток), попавших в интервал от средней точки кривых до НККс;  С – угол γ = В1/Rc;  D – тангенс угла γ.

Пример расчета нормалей N на этом участке в Mathсad.

Приняты обозначения: k2 – расстояние от средней части кривой до точки деления; t – тангенс угла γ (эти данные заранее подсчитаны в табл. 3.10); N – искомое смещение оси пути.

Примечание:  из двух решений уравнения второй степени выбирается приемлемое, в примере 10,5838.

В табл. 3.11 приведены данные расчета сдвижек в MathCAD для всех точек деления (двадцаток) на участке от средней точки кривой до НККс.

Таблица 3.11

Результаты определения смещений оси пути

Пикетаж

Смещение s (м)

12040,00

15,25

12060,00

17,63

12080,00

19,66

12100,00

21,35

12120,00

22,71

12140,00

23,72

12160,00

24,41

12180,00

24,76

Для средней точки кривых пк 121+91,04 решение невозможно (деление на ноль). Нормаль N в этой точке  можно определить как разность биссектрис 

В примере – N=24,80 м.

Решение методом угловых диаграмм

Для решения задачи приближенным методом строятся совмещенные угловые диаграммы существующей и проектной кривой. За ось абсцисс (длин) принимается ось существующего пути (см. рис. 3.7).

Смещения s равны разности площадей угловых диаграмм проектной и существующей кривой   (м).

Площадь угловой диаграммы проектной кривой равна .

Площадь угловой диаграммы существующей кривой равна

Здесь: k1 – расстояние от НККпр до всех точек деления кривых (двадцаток);   k2 – расстояние от точки НККс до всех точек деления кривых.

Расчет в Excel для рассматриваемого примера приведен в табл. 3.12.

Таблица 3.12

Пример расчета смещений методом угловых диаграмм