8.7.2.3.1 语义定义(Semantic definition)
IfcAlignmentVerticalSegmentTypeEnum 表示垂直线形段(IfcAlignmentVerticalSegment)的类型。
| 垂直曲率 |
段类型 |
枚举值 |
| 无垂直曲率 |
恒定坡度 |
CONSTANTGRADIENT |
| 坡度对线形水平投影的导数为常数 |
垂曲线,抛物线 |
PARABOLICARC |
| 垂直角对沿线形三维弧长的导数为常数 |
垂曲线,圆形 |
CIRCULARARC |
| 垂直曲率变化为常数 |
垂曲线,回旋曲线 |
CLOTHOID |
表 8.7.2.3.A
使用的符号及其含义
| 符号 |
含义 |
单位,取值范围 |
| L |
段的完整长度 |
正长度 L > 0 |
| s |
段上的当前位置 |
0 < s < L |
| θ |
(希腊字母 "theta")纵向坡度角(上坡或下坡) |
弧度 |
| g |
坡度(数学);g=tan(θ) |
|
| x(s) |
线形/轨道中心线在平面图中投影的可变纵向坐标 |
长度 |
| y(s) |
线形/轨道中心线在平面图中投影的可变横向坐标 |
长度 |
| z(s) |
在笛卡尔坐标系中,轨道中心线在平面图中投影在垂直方向上的可变垂直坐标 |
长度 |
| zc(s) |
在位置 s 处远离切线的垂直圆弧的纵坐标 |
长度 |
| LV |
垂直半径的长度(曲率的倒数) |
长度 |
| RV |
在立面图(纵断面)中某点的轨道中心线半径(曲率的倒数) |
长度 |
| κV |
(希腊字母 "kappa")垂直曲率 |
1/半径V |
| ZG |
切线交点到垂直圆弧弦的距离 |
长度 |
| ZM |
垂直圆弧中心到切线交点(矢高)的距离 |
长度 |
| lT |
垂直圆弧切线的长度 |
长度 |
表 8.7.2.3.B
对 EN 13803/2017 的引用
EN 13803/2017 涵盖"轨道线形设计参数"。因此,它与 IFC 线形的定义不完全兼容。因此,轨道特定术语(如 track)已被替换为更通用的术语,也适用于道路设计。
EN 13803/2017 "表 2 - 垂直线形元素" 的引用内容已修改如下:
垂曲线,抛物线: 坡度对里程的导数为常数
通用化: 坡度对线形水平投影的导数为常数
垂曲线,圆形: 垂直角对沿轨道倾斜长度的导数为常数
通用化: 垂直角对沿线形三维弧长的导数为常数
EN13803 第 3.5 条:
里程:沿轨道中心线水平投影的纵向距离。
8.7.2.3.2 类型值
| 类型 |
描述 |
CIRCULARARC
|
No description available.
|
|
CLOTHOID
|
垂直角对沿轨道倾斜长度(三维长度)的导数服从线性变化的垂直线形段。 垂直回旋曲线段的曲率方程由下式给出:
$$ \displaylines {
\xi = \frac{s}{L} \\
\kappa_v(s) = \kappa_{v1} + \xi \Delta \kappa_v
} $$
|
|
CONSTANTGRADIENT
|
具有恒定坡度的垂直线形段。 Items垂直角对沿轨道倾斜长度(三维长度)的导数为常数的垂直线形段。 垂直圆弧段的曲率由下式给出: $$ \kappa_v = \frac{1}{R_v(s)} = \frac{d\theta}{ds} $$ 垂直圆弧段的长度由下式给出: $$ l_V =\Delta s_v = \frac{\Delta \theta}{\kappa_v} = \Delta \theta \cdot R_v $$ 段上点到切线的距离由下式给出: $$ z_c(s) = \frac{s^2}{2\cdot R_v} $$
|
|
PARABOLICARC
|
坡度对沿距离的导数为常数的垂直线形段。
抛物线弧段的一般方程由下式给出: $$ y = a x^2 + b x + c $$ 该曲线在任何点的坡度(一阶导数)由下式给出: $$ \frac{dy}{dx} = 2 a x + b $$ 抛物线弧段的坡度变化率是常数。因此,曲率的变化由下式给出: $$ \frac{d^2y}{d^2x} = 2 a $$
|
|
表 8.7.2.3.C
8.7.2.3.3 形式化表示(Formal representation)
TYPE IfcAlignmentVerticalSegmentTypeEnum = ENUMERATION OF
(CIRCULARARC
,CLOTHOID
,CONSTANTGRADIENT
,PARABOLICARC);
END_TYPE;
8.7.2.3.4 参考文献