測(cè)量程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用1

1、 編制:鄭文和李鵬遠(yuǎn) 單位:北京市城遠(yuǎn)市政工程有限責(zé)任公司 測(cè)量程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用測(cè)量程序設(shè)計(jì)及應(yīng)用 摘摘 要要:測(cè)量程序在施工測(cè)量中的應(yīng)用與開發(fā)。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：測(cè)量程序 應(yīng)用 開發(fā) AbstractAbstract:The measuring programs are usage and development in the constructional measurement. Key wordsKey words: measuring program usage development 過(guò)去，我們搞測(cè)量數(shù)據(jù)處理大部分都要靠計(jì)算器一步一 步套用公式計(jì)算。特別是對(duì)一些較為復(fù)雜的曲線上任一點(diǎn) 測(cè)

2、量放線，大量的數(shù)據(jù)計(jì)算給我們公司的測(cè)量人員帶來(lái)繁 重的負(fù)擔(dān)，有時(shí)還容易出錯(cuò)。 隨著科學(xué)的發(fā)展和電腦的普及，特別是公司又搞了計(jì) 算機(jī)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)。怎樣利用現(xiàn)在的辦公自動(dòng)化條件更好地為 測(cè)量工作服務(wù)，來(lái)解決測(cè)量工作中計(jì)算的一些難題，提高 工作效率，我們結(jié)合公司的現(xiàn)有條件及施工特點(diǎn)。 借助fx-CASIO4800p計(jì)算器，設(shè)計(jì)了幾個(gè)常用的測(cè)量程 序。圓曲線、緩和曲線偏角、弦長(zhǎng)計(jì)算，直線、曲線 任意點(diǎn)極坐標(biāo)放樣計(jì)算，豎曲線、平曲線高程計(jì)算。 這里以緩和曲線任意點(diǎn)的極坐標(biāo)放樣為例作一簡(jiǎn)單介 紹，其它就不再一一贅述。源程序見(jiàn)附表。 在說(shuō)明程序功能之前，先介紹一下傳統(tǒng)手工計(jì)算 緩和曲線任意點(diǎn)的極坐標(biāo)的方法。主要

3、分以下幾步： 1、計(jì)算緩和曲線弦長(zhǎng)。 x=L-L5/40R2I2 y=L3/6RI-L7/336R3I3 C= y x 2 2 2、計(jì)算緩和曲線偏角。 =573L2/60RI 3、根據(jù)切線方位角計(jì)算線路中點(diǎn)方位角。 =1 4、根據(jù)端點(diǎn)坐標(biāo)、弦長(zhǎng)、方位角計(jì)算線路中點(diǎn)坐 標(biāo)。 x=x1+Ccos y=y1+Csin 5、計(jì)算極坐標(biāo)。 S= =arctg(（y-y測(cè)) /（x-x測(cè)) ) 6、如要計(jì)算兩邊樁的極坐標(biāo)，不僅需計(jì)算出線路 測(cè)測(cè)yyxx 22 中心點(diǎn)的坐標(biāo)，而且還需通過(guò)偏角的關(guān)系重復(fù)3、4、 5步驟才能算出放樣點(diǎn)的極坐標(biāo)。 如要計(jì)算下一放樣點(diǎn)的極坐標(biāo)，那么必須重復(fù) 1- 6步驟。 而利用測(cè)

4、量程序計(jì)算時(shí)，只要把所設(shè)計(jì)的源程 序輸入CASIOfx-4800p計(jì)算器，即可調(diào)用對(duì)所放樣的 數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。首先計(jì)算器提示你輸入測(cè)站點(diǎn)坐標(biāo)， 再輸入直緩點(diǎn)或緩直點(diǎn)坐標(biāo)，輸入曲線參數(shù)，線路 中線在切線方向右側(cè)O輸入+1，左側(cè)O輸入-1。如要 放樣線路兩邊樁，那么輸入要放樣點(diǎn)相對(duì)線路中線 的距離。此時(shí)只要輸入曲線上任一里程，即可計(jì)算 出這一里程要放樣的左、中、右三點(diǎn)的坐標(biāo)和測(cè)站 點(diǎn)與其的相對(duì)距離和方位角。計(jì)算完這一點(diǎn)只需輸 入下一點(diǎn)的里程數(shù)，即可計(jì)算出放樣點(diǎn)的所需數(shù)據(jù)， 緩 和 曲 線 實(shí) 例 計(jì) 算 （ 萬(wàn) 泉 河 主 路 ） 輸 入 左 邊 距 輸 入 O 判 斷 折 角 線 路 中 點(diǎn)中 輸

5、 入 半 徑 右 中 左 輸 入 切 線 方 位 角 輸 入 計(jì) 算 點(diǎn) 里 程 線 路左 5m 輸 入 下 一 個(gè) 計(jì) 算 點(diǎn) 里 程 輸 出 線 路右 1 0m 輸 入 測(cè) 站 點(diǎn) 坐 標(biāo) 輸 入 Z H 點(diǎn) 坐 標(biāo) 輸 入 Z H 點(diǎn) 里 程 輸 入 緩 和 曲 線 長(zhǎng) 輸 出 輸 入 右 邊 距 輸 出 測(cè) 站 點(diǎn) 不需要重復(fù)輸入上述數(shù)據(jù)，即可連續(xù)計(jì)算要放樣點(diǎn) 的數(shù)據(jù)。直線上任一點(diǎn)的極坐標(biāo)放樣計(jì)算，圓曲線 上任一點(diǎn)的極坐標(biāo)放樣計(jì)算程序同樣有上述功能。 圓曲線偏角、弦長(zhǎng)計(jì)算程序只要輸入圓曲線半 徑，任一點(diǎn)里程數(shù)，再輸入要計(jì)算點(diǎn)里程，即可算 出這兩點(diǎn)間弦長(zhǎng)與偏角。可連續(xù)計(jì)算下一里程的弦 長(zhǎng)

6、與偏角。 緩和曲線偏角、弦長(zhǎng)計(jì)算程序只要輸入緩和曲 線半徑、緩和曲線長(zhǎng)、緩和曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)里程， 再輸入要計(jì)算點(diǎn)里程，即可算出這兩點(diǎn)間弦長(zhǎng)與偏 角?？蛇B續(xù)計(jì)算下一里程的弦長(zhǎng)與偏角。 豎曲線高程計(jì)算程序首先輸入變坡點(diǎn)高程值， 再輸入坡度、半徑、切線長(zhǎng)、起點(diǎn)里程或終點(diǎn)里程， 凸形曲線輸入+1，凹形曲線輸入-1。只要輸入任一點(diǎn) 里程，即可算出這點(diǎn)高程值。 利用測(cè)量程序計(jì)算其優(yōu)點(diǎn)有： 1、每一個(gè)程序均可循環(huán)計(jì)算，輸入起始參數(shù)后可 減少大量的重復(fù)計(jì)算。 2、準(zhǔn)確、快速、不易出錯(cuò)。尤其在復(fù)雜的計(jì)算中 更為突出，大大提高了工作效率。 3、配合測(cè)距儀，在測(cè)量過(guò)程中有全站儀之功效。 4、這種測(cè)量程序簡(jiǎn)單易學(xué)、適

7、用范圍廣，有一定 的推廣應(yīng)用潛力。 雖然借助CASIO計(jì)算器進(jìn)行編程計(jì)算，解決了 測(cè)量計(jì)算這一大問(wèn)題，但也有其不足之處，它無(wú)法 與打印機(jī)連接。在進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)，手工記 錄結(jié)果給測(cè)量工作帶來(lái)了諸多不便。鑒與此，我們 利用C語(yǔ)言進(jìn)行了測(cè)量程序設(shè)計(jì),直線、曲線等坐標(biāo)計(jì) 算源程序見(jiàn)附錄。通過(guò)編譯程序?qū)υ闯绦蜻M(jìn)行翻譯 產(chǎn)生以“obj”為擴(kuò)展名的目標(biāo)程序，再經(jīng)過(guò)連接程 序（LINK）連接定位形成以“EXE”為擴(kuò)展名的可 執(zhí)行程序。將“EXE”的程序裝入計(jì)算機(jī)即可對(duì)放樣 數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。全中文提示，每個(gè)人一看便能運(yùn)用。 在永豐科技園區(qū)市政工程，萬(wàn)泉河道路擴(kuò)建工程， 西北旺市政工程等的建設(shè)過(guò)程中得到了很好

8、的運(yùn)用， 顯現(xiàn)出了它的優(yōu)越性，得到了同行們的一致好評(píng)， 具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)然也有其不足之處， 有待進(jìn)一步完善。 fx-CASIO-4800p緩和曲線極坐標(biāo)緩和曲線極坐標(biāo) 放樣程序放樣程序 X:Y:AX0:BY0“:Z:C:P:R:O:D:H Lb11 L G=Abs(L-Z)-Abs(L-Z)5)(40R2D2): E=Abs(L-Z)3)(6RD)-Abs(L-Z)7)(336R3D3): S=(G2+E2): U=EG: W=tan-1U: F=A+Scos(H+(W)O) K=B+Ssin(H+(W)O) Pol(F-X,K-Y):I JJ=J+360J V=F+Ccos(H+(

9、3W)O+270) M=K+Csin(H+(3W)O+270) Pol(V-X,M-Y):I JJ=J+360J N=F+Pcos(H+(3W)O+90) Q=K+Psin(H+(3W)O+90) Pol(N-X,Q-Y):I JJ=J+360J Goto1 fx-CASIO-4800p圓曲線極坐標(biāo)放樣程序圓曲線極坐標(biāo)放樣程序 X:Y:AX0:BY0“:Z:C:P:H:R:O Lb11 L W=(57.2958(Abs(L-Z)R)2: E=2Rsinw: F=A+Ecos(H+(W)O) K=B+Esin(H+(W)O) Pol(F-X,K-Y):I JJ=J+360J S=F+Ccos(H

10、+(2W)O+270) M=K+Csin(H+(2W)O+270) Pol(S-X,M-Y):I JJ=J+360J N=F+Pcos(H+(2W)O+90) Q=K+Psin(H+(2W)O+90) Pol(N-X,Q-Y):I JJ=J+360J Goto1 fx-CASIO-4800p直線極坐標(biāo)放樣程序直線極坐標(biāo)放樣程序 X:Y:AX0:BY0“:Z:C:P:R Lb11 L F=A+(L-Z)cosR K=B+(L-Z)sinR Pol(F-X,K-Y):I JJ=J+360J S=F+Ccos(R+270) M=K+Csin(R+270) Pol(S-X,M-Y):I JJ=J+36

11、0J N=F+Pcos(R+90) O=K+Psin(R+90) Pol(N-X,O-Y):I JJ=J+360J Goto1 fx-CASIO-4800p圓曲線弦長(zhǎng)、圓曲線弦長(zhǎng)、 偏角程序偏角程序 R:O:Q Lb14 L A=1719(L-Q)（O）R60 X=(L-Q)（O）-(L-Q)(O)36R 2 +(L- Q)(O)5120R4: Y=(L-Q)（O）)22R-(L-Q)(O)424R3(L- Q)(O)6720R5: C=(X2+Y2) Goto4 fx-CASIO-4800p緩和曲線緩和曲線 弦長(zhǎng)、偏角程序弦長(zhǎng)、偏角程序 R:O:Q:I Lb15 L A=573(L-Q)（O

12、）)2RI60 X=(L-Q)（O）-(L-Q)(O)5I240R2: Y = ( ( L - Q ) （ O ） ) 3 I 6 R - ( ( L - Q)(O)7336R3I3: C=(X2+Y2) Goto5 fx-CASIO-4800p豎曲線豎曲線 高程程序高程程序 G:I:O:R:T:Q:I Lb16 L Y=(L-Q)22R: H=G-(T-Abs(L-Q)I（O）-Y(O) Goto6 fx-CASIO-4800p平曲線平曲線 高程程序高程程序 G:Q:I Lb17 L H=G+(L-Q)I Goto7 C C語(yǔ)言語(yǔ)言圓曲線坐標(biāo)計(jì)算程序圓曲線坐標(biāo)計(jì)算程序 #includemat

13、h.h #definePI3.1415926 main() floatd,f,m,l,z,g,e,x,y,x1,y1,x2,y2,x3,y3,p,c,r,o; printf(歡迎使用圓曲線坐標(biāo)計(jì)算程序n); printf(設(shè)計(jì)單位:北京市城遠(yuǎn)市政有限責(zé)任公司n); printf(設(shè)計(jì)者:鄭文和李鵬遠(yuǎn)n); printf(警告:版權(quán)所有,盜版必究.n); printf(輸入起點(diǎn)坐標(biāo):x=); scanf(%f, printf(輸入起點(diǎn)坐標(biāo):y=); scanf(%f, printf(輸入方位角:); scanf(%f,%f,%f, printf(線路中線在切線方向右側(cè)輸入+1,左側(cè)輸入-1:);

14、 scanf(%f, printf(輸入半徑:); scanf(%f, printf(輸入起點(diǎn)里程:); scanf(%f, printf(輸入左邊距:); scanf(%f, printf(輸入右邊距:); scanf(%f, do printf(輸入計(jì)算點(diǎn)里程:); scanf(%f, g=57.2928*(l-z)/r/2/180*PI; e=2*r*sin(g); x=x1+e*cos(d+f/60+m/3600)/180*PI+g*o); y=y1+e*sin(d+f/60+m/3600)/180*PI+g*o); x2=x+p*cos(d+f/60+m/3600+270)/180*

15、PI+(2*g)*o); y2=y+p*sin(d+f/60+m/3600+270)/180*PI+(2*g)*o); x3=x+c*cos(d+f/60+m/3600+90)/180*PI+(2*g)*o); y3=y+c*sin(d+f/60+m/3600+90)/180*PI+(2*g)*o); printf(x中=%7.3fy中=%7.3f,x,y); printf(x左=%7.3fy左=%7.3f,x2,y2); printf(x右=%7.3fy右=%7.3fn,x3,y3); while(r); C C語(yǔ)言緩和曲線坐標(biāo)計(jì)算程序語(yǔ)言緩和曲線坐標(biāo)計(jì)算程序 #includemath.h

16、#definePI3.1415926 main() doublew,e,g,s; floatd,f,m,l,z,p,c,r,o,t;x,y,x1,y1,x2,y2,x3,y3; printf(歡迎使用緩和曲線坐標(biāo)計(jì)算程序n); printf(設(shè)計(jì)單位:北京市城遠(yuǎn)市政有限責(zé)任公司n); printf(設(shè)計(jì)者:鄭文和李鵬遠(yuǎn)n); printf(警告:版權(quán)所有,盜版必究.n); printf(輸入起點(diǎn)坐標(biāo):x=); scanf(%f, printf(輸入起點(diǎn)坐標(biāo):y=); scanf(%f, printf(輸入方位角:); scanf(%f,%f,%f, printf(線路中線在切線方向右側(cè)輸入+1

17、,左側(cè)輸入-1:); scanf(%f, printf(輸入半徑:); scanf(%f, printf(輸入緩和曲線長(zhǎng):); scanf(%f, printf(輸入起點(diǎn)里程:); scanf(%f, printf(輸入左邊距:); scanf(%f, printf(輸入右邊距:); scanf(%f, do printf(輸入計(jì)算點(diǎn)里程:); scanf(%f, g=(l-z)-pow(l-z),5)/(40*r*r*t*t); e=pow(l-z),3)/(6*r*t)-pow(l-z),7)/(336*r*r*r*t*t*t); s=sqrt(g*g+e*e); w=atan2(e,g)

18、; x=x1+s*cos(d+f/60+m/3600)/180*PI+w*o); y=y1+s*sin(d+f/60+m/3600)/180*PI+w*o); x2=x+p*cos(d+f/60+m/3600+270)/180*PI+(3*w)*o); y2=y+p*sin(d+f/60+m/3600+270)/180*PI+(3*w)*o); x3=x+c*cos(d+f/60+m/3600+90)/180*PI+(3*w)*o); y3=y+c*sin(d+f/60+m/3600+90)/180*PI+(3*w)*o); printf(x中=%7.3fy中=%7.3f,x,y); printf(x左=%7.3fy左=%7.3f,x2,y2); printf(x右=%7.3fy右=%7.3fn,x3,y3); while(r); C C語(yǔ)言直線坐標(biāo)計(jì)算程序語(yǔ)言直線坐標(biāo)計(jì)算程序 #includemath.h #definePI3.1415926 main() floatd,f,m,l,z,x,y,x1,y1,x2,y2,x3,y3,p,c; printf(歡迎使用直線坐標(biāo)計(jì)算程序n); printf