[发明专利]一种用于铁路站场设计的高适应性反向曲线连接方法

说明书

本发明公开了一种用于铁路站场设计的高适应性反向曲线连接方法，涉及铁路平面设计领域，包括以下步骤：S1：指定反向曲线连接的前、后直线及道岔参数；S2：指定反向曲线连接参数；S3：计算前曲线的两个可行圆心位置；S4：计算后曲线的八个可行圆心位置；S5：计算前曲线和后曲线各自的圆心角；S6：计算长度最短的反向曲线；S7：用夹直线连接两条反向的曲线；S8：修改终止直线段完成反向曲线连接。本发明适用于起始直线段与终止直线段存在大角度夹角、反向曲线圆心角超过180度、反向曲线中缓和曲线不等长、起始和终止端连接道岔及岔后直线长度固定的特殊场景，实用性强，通用性高，具有很高的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及铁路平面设计领域，尤其是涉及一种用于铁路站场设计的高适应性反向曲线连接方法。

背景技术

反向曲线是指两条转向相反的曲线通过夹直线连接起来的一种线型，是线性工程勘察设计中常见线型。在铁路平面设计领域，一般用于线间距调整、缩短式线路终端连接、反向渡线连接。现有反向曲线连接算法适用于起始直线段与终止直线段平行、存在小角度夹角(小于90度)、反向曲线两个圆心角均小于180度、反向曲线不含缓和曲线、缓和曲线等长的一般连接场景。对起始直线段与终止直线段存在大角度夹角(大于90度)、反向曲线圆心角超过180度、反向曲线中缓和曲线不等长、起始和终止端连接道岔及岔后直线长度固定的特殊场景尚不支持。设计人员需要不断尝试才能绘制出满足上述特殊需求的反向曲线，严重影响设计效率。需要研究一种适应性更强的反向曲线连接算法，以满足不同连接场景需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于铁路站场设计的高适应性反向曲线连接方法，以解决现有技术中反向曲线连接算法对起始直线段与终止直线段存在大角度夹角(大于90度)、反向曲线圆心角超过180度、反向曲线中缓和曲线不等长、起始和终止端连接道岔及岔后直线长度固定的特殊场景尚不支持的技术问题。

本发明提供一种用于铁路站场设计的高适应性反向曲线连接方法，包括以下步骤：

S1：指定反向曲线连接的前、后直线及道岔参数；

包括指定反向曲线连接的起始直线段l₁、终止直线段l₂；当终端连接的是道岔时，指定道岔的辙叉角β、岔心至辙叉后跟轨缝的距离b、岔后直线段长度c。

S2：指定反向曲线连接参数；

包括指定前曲线C₁的前项缓和曲线a₁的长度la₁、前曲线C₁的前项缓和曲线类型ta₁、前曲线C₁的后项缓和曲线b₁的长度lb₁、前曲线C₁的后项缓和曲线类型tb₁、前曲线C₁的圆弧A₁的半径r₁、后曲线C₂的前项缓和曲线a₂的长度la₂、后曲线C₂的前缓和曲线类型ta₂、后曲线C₂的后缓和曲线b₂的长度lb₂、后曲线C₂的后缓和曲线类型tb₂、曲线C₂的圆弧A₂的半径r₂、夹直线长度f。

S3：计算前曲线的两个可行圆心位置；

是指计算出A₁顺时针旋转时的圆心C1₁，A₁逆时针旋转时的圆心C1₂。

S4：计算后曲线的八个可行圆心位置；