測(cè)量坐標(biāo)與施工坐標(biāo)的換算

1、測(cè)量坐標(biāo)與施工坐標(biāo)的換算http:/c1521.it.cx/index.php?u=118459為了工作上的方便，在建筑工程設(shè)計(jì)總平面圖上，通常采用施工坐標(biāo)系（即假定坐標(biāo)系）來(lái)求算建筑方格網(wǎng)的坐標(biāo)，以便使所有建（構(gòu)）筑物的設(shè)計(jì)坐標(biāo)均為正值，且坐標(biāo)縱軸和橫軸與主要建筑物或主要管線的軸線平行或垂直。為了在建筑場(chǎng)地測(cè)設(shè)出建筑方格網(wǎng)點(diǎn)的位置及所有設(shè)計(jì)的建（構(gòu)）筑物，在測(cè)設(shè)之前，還必須將建筑方格網(wǎng)點(diǎn)和設(shè)計(jì)建（構(gòu)）筑物的施工坐標(biāo)系坐標(biāo)換算成測(cè)量坐標(biāo)系坐標(biāo)。如圖5.4所示，坐標(biāo)換算的要素xo、yo 、 一般由設(shè)計(jì)單位給出。 xp、yp 設(shè) 為P點(diǎn)在測(cè)量坐標(biāo)系xoy中的坐標(biāo),xp、yp為P點(diǎn)在施工坐標(biāo)系xoy

2、中的坐標(biāo)，則將施工坐標(biāo)換算成測(cè)量坐標(biāo)的計(jì)算公式為： 圖5.4 xp=xo xpcos -ypsin yp=yo ypsin -ypcos (5.7) 反之，將測(cè)量坐標(biāo)換算成施工坐標(biāo)的計(jì)算公式如下： xp=(xp-xo)cos (yp-yo)sin yp=-(xp-xo)sin (yp-yo)cos (5.8)建筑坐標(biāo)系之間的直接轉(zhuǎn)換公式摘 要: 油氣田地面工程設(shè)計(jì)過(guò)程中經(jīng)常涉及建筑坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換工作,這是不同設(shè)計(jì)之間相互參照和互用成果的前提。為了提高工作效率,對(duì)于沒(méi)有直接轉(zhuǎn)換參數(shù)的兩個(gè)建筑坐標(biāo)系,給出了二者之間的快速轉(zhuǎn)換方法。關(guān)鍵詞: 測(cè)量;建筑坐標(biāo)系;設(shè)計(jì)1 引言建筑坐標(biāo)系是平面直角坐標(biāo)系

3、,是進(jìn)行油氣田地面建設(shè)工程中建筑設(shè)計(jì)和建筑施工的依據(jù)。對(duì)同一建筑對(duì)象,在改擴(kuò)建前后設(shè)計(jì)人員有時(shí)可能采用不同的建筑坐標(biāo)系,為了統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)需要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,或者根據(jù)設(shè)計(jì)要求需要將建筑坐標(biāo)系不相同的兩個(gè)建筑對(duì)象納入到同一系統(tǒng)中,同樣需要進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。當(dāng)上述情況的兩個(gè)建筑坐標(biāo)系之間沒(méi)有直接轉(zhuǎn)換參數(shù),而在測(cè)量坐標(biāo)系中都有確定的位置和方位(間接相關(guān))時(shí),可以將其中的一個(gè)建筑坐標(biāo)系先轉(zhuǎn)換到測(cè)量坐標(biāo)系中,然后再?gòu)臏y(cè)量坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到另一個(gè)建筑坐標(biāo)系中,這樣可以實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)建筑坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換,這屬于間接轉(zhuǎn)換。間接轉(zhuǎn)換需要兩步計(jì)算才能完成,轉(zhuǎn)換速度慢而且不直觀。通過(guò)公式推導(dǎo)得出的直接轉(zhuǎn)換公式,可實(shí)現(xiàn)一次完成轉(zhuǎn)換計(jì)算

4、。2 直接轉(zhuǎn)換公式設(shè)有三個(gè)坐標(biāo)系: AOB、COD和XOY,其中AOB和COD是建筑坐標(biāo)系, XOY是測(cè)量坐標(biāo)系,(a, b)是AOB的原點(diǎn)在XOY中的坐標(biāo),是OA軸在XOY中的方位角; (c, d)是COD的原點(diǎn)在XOY中的坐標(biāo),是OC軸在XOY中的方位角(見(jiàn)圖1)。引用平面直角坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換公式, AOB轉(zhuǎn)換到XOY的公式為X=Acos-Bsin+a (1)Y=Asin+Bcos+b (2)COD轉(zhuǎn)換到XOY的公式為X=Ccos-Dsin+c (3)Y=Csin+Dcos+d (4) 直接轉(zhuǎn)換公式推導(dǎo)理論是:對(duì)于同一個(gè)點(diǎn)來(lái)說(shuō),從AOB轉(zhuǎn)換到XOY所得到的XY坐標(biāo)與從COD轉(zhuǎn)換到XOY所得

5、到的XY坐標(biāo)顯然是相同的,所以由公式(1)(4)推導(dǎo)出建筑坐標(biāo)系A(chǔ)OB與COD之間的直接轉(zhuǎn)換公式A=Ccos(-)-Dsin(-)+(c-a)cos+(d-b)sin (5)B=Csin(-)+Dcos(-)-(c-a)sin+(d-b)cos (6) http:/c1521.it.cx/index.php?u=1184593 算例大慶油田甲醇廠某廠房的西南角和東南角在甲醇建筑坐標(biāo)系中坐標(biāo)分別為(0000,42000)和(0000,92000),甲醇建筑坐標(biāo)系原點(diǎn)在測(cè)量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(60 811163,10 570600),其縱軸在測(cè)量坐標(biāo)系中的方位角為351113;而晴綸建筑坐標(biāo)系原點(diǎn)在

6、測(cè)量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(60 033021,10 728762),其縱軸在測(cè)量坐標(biāo)系中的方位角為430440。求廠房的西南角和東南角在晴綸建筑坐標(biāo)系中坐標(biāo)。設(shè)晴綸建筑坐標(biāo)系為AOB,廠房西南角在AOB中的坐標(biāo)為(A, B),甲醇建筑坐標(biāo)系為COD,廠房西南角在COD中的坐標(biāo)為(C, D),那么C=0000, D=42000;另設(shè)甲醇建筑坐標(biāo)系原點(diǎn)在測(cè)量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(c, d),其縱軸在測(cè)量坐標(biāo)系中的方位角為,晴綸建筑坐標(biāo)系原點(diǎn)在測(cè)量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(a, b),其縱軸在測(cè)量坐標(biāo)系中的方位角為,那么c=60 811163, d=10 570600,=351113, a=60 033021, b=10 728762,=430440。將以上數(shù)據(jù)代入直接轉(zhuǎn)換公式(5)(6),得出廠房的西南角在晴綸建筑坐標(biāo)系中坐標(biāo)(A,B)為: A=783769, B=-177122。同理,廠房的東南角在晴綸建筑坐標(biāo)系中坐標(biāo)(A, B)為: A=784344, B=-127126。4 結(jié)語(yǔ)雖然通過(guò)多步計(jì)算能夠?qū)崿F(xiàn)兩建筑坐標(biāo)系之間互相轉(zhuǎn)換,但在現(xiàn)有轉(zhuǎn)換公式的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出直接轉(zhuǎn)換公式,利用直接轉(zhuǎn)換公式通過(guò)一次計(jì)算快速完成轉(zhuǎn)換工作,這無(wú)疑能