[发明专利]道路施工中确定圆弧轨迹的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种道路施工中确定圆弧轨迹的方法。

背景技术

在生活区、厂区、市政道路施工过程中，放道路的转弯半径，即画符合设计要求尺寸的施工圆弧线，经常会遇到房屋，土堆、坑塘等障碍物和不利环境的影响。因为道路施工与纸上画圆弧是两会事，纸上画圆弧可以完全依据数学和几何理论，不受任何限制，规范而准确的依据要求画出图形。道路施工中的转弯半径的设计，虽与圆弧理论有直接的关系，但却不能完全按照书籍上的方法去确定符合设计要求的圆弧，采用以圆心画道路转弯半径的圆弧就非常困难，有些环境条件是无法确定圆心点位置，或能确定圆心点位置，但绝不可能使用那个圆心点，即前述的房屋，土堆、坑塘等障碍物的制约；于是找到一种适合施工环境条件，操作简单，方便施工的方法就是道路施工者们盼望的事。

发明内容

本发明的目的是提供一种道路施工中确定圆弧轨迹的方法，以解决在道路施工中快速，符合设计图纸规定的转弯半径圆弧线的要求的问题。尤其能解决在道路的转角处，在实际施工中又不可能找到或利用理想的圆心点来画施工圆弧线时的问题。

技术方案是：道路施工中确定圆弧轨迹的方法，包括确定道路转角点到转弯半径设计的圆弧线的中点的距离的基准值、把基准值应用于设计转弯半径在10米内的施工圆弧线的轨迹点的确定、把基准值应用于设计转弯半径大于10米以上的施工圆弧线的轨迹点的确定；

a、基准值的确定：以转弯半径为1米时，道路转角点到符合设计的施工圆弧线的中点的距离作为基准值，通过作一个半径为0.5米的圆，再作此圆的外接正方形，画正方形的一条对角线，得到对角线的长度是1.414米；故得到正方形顶角的顶点与圆弧交点间尺寸是1.414米减去1米后的值的二分之一，为0.207米，进而得转弯半径为1米时，正方形顶角的顶点与圆弧交点间尺寸为0.414米，当转弯半径为1米的整数倍N时，这个正方形顶角的顶点与圆弧交点间尺寸为0.414N米，即找到了转弯半径为N米时，施工圆弧线的中点位置；

b、当施工设计图纸标识的转弯半径为R米，且小于10米时，选取道路转角点B到道路垂直相交的两边线L1、L2上等长为R的两个点A和C，把两点连线，找到AC线段的中点D，连接DB成射线，用步骤a得到的方法，以B点为起点，向D方向量取尺寸为0.414R倍数值的线段长为BB^/米，B^/点即是设计图纸要求的转弯半径为R米的施工圆弧线的中点，符合条件的圆弧线上的另两个点就是A点和C点，由B^/点分别向A和C两点描画弧线，即画出符合设计要求的转弯半径为R的施工弧线；

c、当施工设计图纸标识的转弯半径数值为Q，且大于10米且时，此时，因圆弧线较长，须确定圆弧线上的多点才能画线；具体方法是：按照步骤b的方式，以道路转角点O为起点，分别在垂直相交的两道路施工线L3和L4上选取M和S点，使OM＝OS＝Q，连线MS，把MS线段等分成偶数段，即把直角∠MOS以角平分线为中线两侧各等分成X个相等的等分角，同时画出除两条道路连线外的X－1条分角线，得到每个等分角的度数，再通过余弦三角函数计算分别得一个等分角的余弦函数值、2倍等分角的余弦函数值、3倍等分角的余弦函数值至n倍个等分角的余弦函数值，再利用步骤a得到的当转弯半径为1米时圆弧线的中点到转角顶点长度是0.414米，用上述已算出的各余弦函数值所对应的边与边的比例式，计算出转弯半径1米时，各射线与拟画的施工圆弧线的交点到道路转角顶点距离的值，把得到的上述各值乘以Q，即可找到每个角的射线与将要画定的施工圆弧线的交点到道路转角点的尺寸，也就确定了施工圆弧线上除M和S两点外的X－1个其它点所在的位置，将这些点间用弧线连接，再按圆弧线的圆滑要求作具体修正，即得到符合设计图纸上标定的转弯半径为Q米的施工圆弧线。

按照上述方案，对道路施工中出现的道路转角处的转弯半径的圆弧线难于用圆心方式画施工线时，可以较快的找到符合设计要求的圆弧线的相关轨迹点，从而有效的在施工现场描画出施工圆弧线，保证了施工质量和速度。

附图说明

图1是转弯半径为0.5米时，施工圆弧线中点的定位方式示意图。

图2是转弯半径为4米时，施工圆弧线中点的定位方式实例图。

图3是转弯半径为25米时，施工圆弧轨迹点的定位方式示意图。

具体实施方式

以下结合附图，作为实施例，对技术方案具体说明。