外矢距是指转向点JD至圆曲线中点QZ的直线距离,如下图中E。
其计算公式为:
。
图中,各符号含义为:
R——圆曲线半径,在测设中根据路线等级及地形条件选定;
α——转向角,由设计图纸提供,或在路线定测时实测;
JD——转向点,或称交点,根据工程的设计条件测设;
ZY——直圆点,圆曲线的起点;
QZ——曲中点,圆曲线的中点;
YZ——圆直点,圆曲线的终点;
T——切线长,JD至ZY(YZ)的直线距离;
L——曲线长,ZY至YZ的弧长;
E——外矢距,JD至QZ的直线距离;
q——切曲差,两倍切线长与曲线长之差。
一、来源。
外矢距来源于道路路线设计中的圆曲线。道路平面线形主要有直线、圆曲线和缓和曲线。
直线――曲率为零的线形;
圆曲线――曲率为常数的线形;
缓和曲线――曲率为变数的线形。
二、圆曲线介绍
在路线遇到障碍或地形需要改变方向时设置圆曲线。各级公路和城市道路,不论转角大小均应设置园曲线。
优点:易与地形相适应、可循性好、线形美观、易于测设等。
通常,把上图中T、L、E、q四元素称为圆曲线要素。把ZY、QZ、YZ三点称为圆曲线主点。由图可知,各要素的计算公式如下:
三、直线
优点:短线路捷、方向明确、测设简单、乘车舒适、无视距障碍。
缺点:
①过长的直线易使驾驶员感到单调、疲倦,难以目测车间距离,于是产生尽快驶出直线的急躁情绪,车速一再加快,很容易造成交通事故。
②在地形变化复杂地段,直线线形难以与地形相协调,造成工程费用显著增高。