[發(fā)明專利]一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110664027.0
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113408026B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇偉;王雨權(quán);廖立堅;李艷;劉祥君;劉龍;傅安民;楊智慧;張興華;白青波;吳迪
• 申請（專利權(quán)）人: 中國鐵路設(shè)計集團有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F17/18;G06Q50/08
• 代理公司: 天津漿果知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 12240
• 代理人: 王龑

1.一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，其特征在于：包括以下步驟：

(A)輸入初始孔跨和里程信息

按照橋梁跨越河流、道路、管線需求，布置常規(guī)梁跨，布置過程中不考慮曲線影響，將線路里程對應于每一個橋墩位置；

(B)確定控制性里程

在鐵路橋梁的控制性工程處確定一個固定位置的控制性里程，其余孔跨依順序排列；

(C)查詢初始曲線要素

查詢并確定每一個墩臺位置所對應的曲線要素；

(D)計算單線偏距

按照單線曲線進行布置，計算對應的偏距大小；

(E)計算單線梁縫增值

按照單線曲線進行布置，計算對應的梁縫增值大小；

(F)計算單線偏角

按照單線曲線進行布置，計算對應的偏角大小；

(G)計算交點距1

步驟(E)得到的梁縫增值加上原始梁跨長度，得到每孔梁的交點距1；

(H)更新墩里程及曲線要素

步驟(G)得到交點距1后，每一個墩臺位置均發(fā)生了變化，重新得到每一個墩臺的里程及新位置的曲線要素；

(I)計算放大系數(shù)

根據(jù)梁寬和線間距計算得到放大系數(shù)；

(J)計算雙線梁縫增值

利用放大系數(shù)和單線計算得到的梁縫增值計算雙線的梁縫增值；

(K)計算新的交點距2

利用步驟(J)得到的雙線的梁縫增值，計算新的交點距2；

(L)比較交點距1與交點距2

對比交點距1和交點距2的大小，如兩者接近，執(zhí)行步驟(M)，如不接近，返回步驟(H)；

(M)確定最終的偏距、偏角和梁縫增值

迭代收斂后，確定每一個墩最終位置，然后以該位置的曲線元素計算最終的偏距、偏角和梁縫增值，此時需要考慮放大系數(shù)的影響；

(N)確定最終交點距及橋墩里程

依據(jù)收斂后的梁縫增值，計算最終的交點距及橋墩里程；

(O)橋臺布置

根據(jù)臺前臺尾所處曲線位置，按照橋臺自動調(diào)整的原則，確定布置方式；

步驟(I)中計算放大系數(shù)的公式如下：

其中：為雙線放大系數(shù)，B為計算點處的梁寬，s為計算點處的線間距；

步驟(J)計算雙線梁縫增值過程如下：

設(shè)實際打樁線為左線，如左線在曲線外側(cè)，則左線梁縫增值為：

左線計算完畢后，根據(jù)線間距推算右線的梁縫增值：

其中：Δ_單為將左線作為單線計算的梁縫增值，Δ_左、Δ_右為雙線中左右線實際梁縫增值，α為計算點處的偏角。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，其特征在于：步驟(A)中孔跨布置時，初始輸入交點為梁長與最小梁縫之和。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，其特征在于：步驟(B)控制性工程中橋墩結(jié)構(gòu)是不能進入，控制性里程作為各其它橋墩計算里程的起點位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，其特征在于：步驟(C)中曲線要素包括曲線類型、圓曲線半徑、緩和曲線長度、距離ZH點距離、距離HZ點距離、單雙線。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，其特征在于：步驟(D)中，按照單線曲線進行布置，計算對應的偏距大小,其計算公式如下：

對于計算點在圓曲線上的偏距：

對于計算點在緩和曲線上的偏距，用等效半徑ρ代替R代入公式(1)即可，等效半徑計算公式如下：

對于連續(xù)梁，且連續(xù)梁為曲梁曲做的情況，偏距取零；

其中：E為偏距，f為矢高，l為交點距，R為圓曲線半徑，t為計算點至緩和曲線起點的距離，緩和曲線起點為直緩點或緩直點，L_S為緩和曲線的長度。