曲線測(cè)量程序

1、SETOUT（等長(zhǎng)緩和曲線）A：A=0=> Goto CG Z(-1),Y(1)GLS=0=>X=0：Y=0：Goto A C=L:E=0:Prog HSUBLb1 A:M=X-Rsin(90L/ /R)P=Y-R+Rcos(90L/R) T=:T=(R+P)tan(A/2)+M:Pause 0 DL=RA/180+LBZHK:I ZHC:O ZH=> Lb1 C: FHNFZJ(0=>K) :F=0=>Prog CPSUB:F=W HHS(0=>K):H=0=>Prog CPSUB:H=W NQS(0=>K):N=0=>Prog CPSU

2、B :N=W Fix 3:S=Abs(H-F):Pause 0:NormFix 3:S=Abs(N-F):Pause 0:NormV=Arg(N-F)- Arg(H-F)V<0=>V=V+360V=VGoto CCPSUB KE:C=K-B:EC0=>X=C:Y=-E:Q=0:Goto ACL=>Prog HSUB:Goto A CD-L=>Q=90(2C-L)/ /R:X=M+(R+E)sinQ:Y=R+P-(R+E)cosQ: Goto A CD=>C=D-C:Prog H SUBU=-X:V=Y:X=UcosA-VsinA+T(1+cosA):Y=Us

3、inA+VcosA+TsinA:Q=A-Q:GotoAX=T+(C-D+T)cosA+EsinA:Y=(C-D+T)sinA-EcosA:Q=ALb1 A:Q=O+GQQ<0=>Q=Q+360Q360=>Q=Q-360WPXY =I+XcosO-GYsinO+i(XsinO+GYcosO)HSUB（緩和曲線坐標(biāo)計(jì)算）Q=CC/(2RL)rX=C-CQQ/10+CQQQQ/216-CQQQQQQ/9360+EsinQrY=CQ/3-CQQQ/42+CQQQQQ/1320-EcosQQ=180Q/使用說(shuō)明 (等長(zhǎng)緩和曲線 )輸入 /步數(shù)顯示說(shuō)明輸出1A ？輸入曲線總偏角 ,如為

4、0,則不計(jì)算曲線要素 ,直接跳至第9 步2Z(-1),Y(1) ？輸入左偏為 -1, 右偏為 13LS？輸入緩和曲線長(zhǎng)度4R？輸入圓曲線半徑T=nnn.nnn5L=nnn.nnn輸出T:切線長(zhǎng)度L:曲線總長(zhǎng)度6ZH 輸入ZH 點(diǎn)里程7ZH C輸入ZH 點(diǎn)坐標(biāo) (坐標(biāo)均以 X+Yi 格式輸入 ,以下同 )8ZH =>輸入ZH 點(diǎn)切線方位角 (即第一切線方位角 )9ZJ(0=>K) ？輸入置鏡點(diǎn)坐標(biāo) ,ZJ<>0( 即該點(diǎn)坐標(biāo)已知 )則跳至第 13步10K？輸入置鏡點(diǎn)里程11E？輸入置鏡點(diǎn)偏移值 ,曲線內(nèi)側(cè)為負(fù) ,外側(cè)為正12PXY=輸出置鏡點(diǎn)坐標(biāo)nnn nnn+nnnnn

5、ni13HS(0=>K) ？輸入后視點(diǎn)坐標(biāo) ,HS<>0( 即該點(diǎn)坐標(biāo)已知 )則跳至第 17 步14K？輸入后視點(diǎn)里程15E？輸入后視點(diǎn)偏移值 ,曲線內(nèi)側(cè)為負(fù) ,外側(cè)為正PXY=16輸出后視點(diǎn)坐標(biāo)nnn nnn+nnnnnni17HSS=nnn nnn輸出后視點(diǎn)距離HS=>=nnn Nnn后視方位角 (按 DMS 轉(zhuǎn)換至°格)式18QS(0=>K) ？輸入前視點(diǎn)坐標(biāo) ,QS<>0( 即該點(diǎn)坐標(biāo)已知 )則跳至第 22 步19K？輸入前視點(diǎn)里程20E？輸入前視點(diǎn)偏移值 ,曲線內(nèi)側(cè)為負(fù) ,外側(cè)為正PXY=21輸出前視點(diǎn)坐標(biāo)nnn nnn+nnn n

6、nni nnn nnn后視距離nnn nnn22輸出前視距離V=順撥角 (按 DMS 轉(zhuǎn)換至°格)式nnn nnn23結(jié)束按 EXE 跳至第 18 步,計(jì)算下一個(gè)前視點(diǎn)的數(shù)據(jù)曲線任意里程中邊樁坐標(biāo)正反算(4850P 計(jì)算器 )程序 (第四次修改版）一、程序功能及原理1.功能說(shuō)明：本程序由一個(gè)主程序 (TYQXjs) 和四個(gè)子程 正算子程序(SUB1)、反算子程序 (SUB2)等構(gòu)成，可以根據(jù)曲線段 直線、圓曲線、緩和曲線（完整或非完整型）的線元要素（起點(diǎn)坐標(biāo)、起點(diǎn)里程、起點(diǎn)切線方位角、線元長(zhǎng)度、起點(diǎn)曲率半徑、止點(diǎn)曲率半徑）及里程邊距或坐標(biāo)， 對(duì)該曲線段范圍內(nèi)任意里程中邊樁坐標(biāo)進(jìn)行正反

7、算。本修改版程序既可實(shí)現(xiàn)正算全線貫通，亦可實(shí)現(xiàn)反算全線貫通。本程序也可以在CASIO fx-4800P 計(jì)算器運(yùn)行。2計(jì)算原理：利用Gauss-Legendre 5點(diǎn)通用公式正算線路中邊樁坐標(biāo)、線外測(cè)點(diǎn)至曲線元起點(diǎn)和終點(diǎn)的垂距的符號(hào)是否相異（即Dca×Dcb<0=>該測(cè)點(diǎn)在其線元內(nèi)） 進(jìn)行判斷并利用該線元要素反算中樁里程、支距，最后計(jì)算出放樣數(shù)據(jù)。二、源程序1. 主程序 (TYQXjs)Lbl 0 ：Defm 50:"1.SZ => XY ,2.XY => SZ" ：N： N=1=>Goto 1：>Goto2Lbl 1 ：SZ

8、：SZS Z18=>J=1：Prog“ DAT1：”Goto 3S Z26=>J=2：Prog“ DAT1：”Goto 3S Z34=>J=3：Prog“ DAT1：”Goto 3SZ42=>J=4 ：Prog“ DAT1：”Goto 3S Z8（N+1）+2=>J=n：Prog “ DAT1”：Goto 3Lbl 3 ：W=Abs(S-O)：Prog "SUB1"："XS=":X=X "YS=":Y=Y” FWI=” : F=F-M :F DMSGoto 4Lbl 2 ：XY：XY ：Z4=X：Z5 =

9、Y ：N=0LblA：Isz N：A=Z8N+3-M：B=Z8（N+1）+3-M ：Prog "ZX1"：Z6×Z7<0=>J=N ：Prog DAT1"：Goto BA=Z8N+3+M：B=Z8（ N+1）+3+M ：Prog "ZX1" ：Z6 ×Z7<0=>J=N ：Prog DAT1" ：Goto B：> Goto ALblB：Prog "SUB2"："S=":S=O+W "Z=":Z=Z Goto 2Lbl 4:J=

10、0:I=Pol(X-Z1,Y- Z2):F=J:F<0=>F=F+360”DIST=”: I”FW=”:F DMS Goto 12.正算子程序 (SUB1)A=0.1184634425:B=0.2393143352:N=0.2844444444:K=0.0469100770:L=0.2307653449:Z3=0.5:X=U+W(Acos(G+QEKW(C+KWD)+Bcos(G+QELW(C+LWD)+Ncos(G+QEZ3W(C+Z3WD)+Bcos(G+QE(1-L)W(C+(1-L)WD)+Acos(G+QE(1-K)W(C+(1-K)WD):Y=V+W(Asin(G+QE

11、KW(C+KWD)+Bsin(G+QELW(C+LWD)+Nsin(G+QEZ3W(C+Z3WD)+Bsin(G+QE(1-L)W(C+(1-L)WD)+Asin(G+QE(1-K)W(C+(1-K)WD) ：M”ANG=”: F=G+QEW(C+WD)+M ：X=X+ZcosF ：Y=Y+ZsinF3.反算子程序 (SUB2)M” ANG=” :T=G-M ：W=Abs(Y-V)cosT-(X-U)sinT) ：Z=0：Lbl 0 ：Prog"SUB1" ：L=T+QEW(C+WD) ：Z=(Z5-Y)cosL-(Z4-X)sinL：AbsZ<1E-6=>Go

12、to1：>W=W+Z：Goto 0 Lbl 1 ：Z=0：Prog "SUB1"：Z=(Z5-Y)÷sinF4. 垂距計(jì)算子程序 (ZX1)Z6=(Z5-Z8N+1)COS A-(Z4-Z8N)SIN AZ7=(Z5-Z8(N+1)+1)COS B-(Z4-Z8(N+1)SIN B5. 曲線元要素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)： DAT1 Lbl1:J=1=>U=Z8:V=Z9:O=Z10:G=Z11:H=Z12:P=Z13:R=Z14:Q=Z15J=2=>U=Z16:V=Z17:O=Z18:G=Z19:H=Z20:P=Z21:R=Z22:Q=Z23J=3=>U=

13、Z24:V=Z25:O=Z26:G=Z27:H=Z28:P=Z29:R=Z30:Q=Z31J=4=>U=Z32:V=Z33:O=Z34:G=Z35:H=Z36:P=Z37:R=Z38:Q=Z39J=N=>U=Z8N:V=Z8N+1:O=Z8N+2:G=Z8N+3:H=Z8N+4:P=Z8N+5:R=Z8N+6:Q=Z8N+7( 注：如有多個(gè)曲線元要素繼續(xù)添加入數(shù)據(jù)庫(kù)DAT1中)Lbl 2 ：U"X0" ：V"Y0" ：O"S0"： G"F0" ：H"LS" ：P"R0&qu

14、ot;：R"RN" ：Q：C=1÷P：D=(P-R) ÷(2HPR)：E=180÷三、使用說(shuō)明1、規(guī)定(1) 以道路中線的前進(jìn)方向（即里程增大的方向）區(qū)分左右；當(dāng)線元往左偏時(shí)，Q=-1；當(dāng)線元往右偏時(shí)， Q=1；當(dāng)線元為直線時(shí)， Q=0。(2) 當(dāng)所求點(diǎn)位于中線時(shí)， Z=0；當(dāng)位于中線左鍘時(shí)， Z 取負(fù)值；當(dāng)位于中線中線右側(cè)時(shí)， Z 取正值。(3) 當(dāng)線元為直線時(shí)，其起點(diǎn)、止點(diǎn)的曲率半徑為無(wú)窮大，以10 的 45 次代替。(4) 當(dāng)線元為圓曲線時(shí)，無(wú)論其起點(diǎn)、止點(diǎn)與什么線元相接，其曲率半徑均等于圓弧的半徑。(5) 當(dāng)線元為完整緩和曲線時(shí)，起點(diǎn)與

15、直線相接時(shí)，曲率半徑為無(wú)窮大，以10的 45 次代替；與圓曲線相接時(shí)， 曲率半徑等于圓曲線的半徑。 止點(diǎn)與直線相接時(shí)，曲率半徑為無(wú)窮大，以 10 的 45 次代替；與圓曲線相接時(shí)，曲率半徑等于圓曲線的半徑。(6) 當(dāng)線元為非完整緩和曲線時(shí)，起點(diǎn)與直線相接時(shí)，曲率半徑等于設(shè)計(jì)規(guī)定的值；與圓曲線相接時(shí)，曲率半徑等于圓曲線的半徑。止點(diǎn)與直線相接時(shí)，曲率半徑等于設(shè)計(jì)規(guī)定的值；與圓曲線相接時(shí)，曲率半徑等于圓曲線的半徑。(7)曲線元要素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)（ DAT1）可根據(jù)線型不同分為各個(gè)線元段輸入到DAT1中，即分為直線段、緩和曲線、圓曲線等。(8)正算時(shí)可僅輸入里程 Lp 和邊距 Dp 及右交角 ANG 全線計(jì)算

16、，反算時(shí)通過(guò)輸入測(cè)點(diǎn)的 X 、Y 坐標(biāo)和右交角 ANG 后計(jì)算器自動(dòng)判斷該點(diǎn)所屬曲線元并利用該線元的曲線要素執(zhí)行反算中樁里程Lp 及支距 Dp。2、輸入與顯示說(shuō)明（一）、 輸入部分：1. SZ => XY2.XY=>SZ1、N ?選擇計(jì)算方式，輸入1 表示進(jìn)行由里程、邊距計(jì)算坐標(biāo)；輸入 2 表示由坐標(biāo)反算里程和邊距。2、X0 ？線元起點(diǎn)的 X 坐標(biāo)3、Y0 ？線元起點(diǎn)的 Y 坐標(biāo)4、S0 ？線元起點(diǎn)里程5、F0 ？線元起點(diǎn)切線方位角6、LS ？線元長(zhǎng)度7、R0 ？線元起點(diǎn)曲率半徑8、RN ？線元止點(diǎn)曲率半徑9、Q ？線 元左右偏標(biāo)志 (左偏 Q=-1，右偏 Q=1，直線段 Q=0)

17、10、S ？ 正算時(shí)所求點(diǎn)的里程11、Z ？正算時(shí)所求點(diǎn)距中線的邊距(左側(cè)取負(fù)，值右側(cè)取正值， 在中線上取零 )12、ANG ？正算邊樁時(shí)左右邊樁連線與線路中線的右交角13、J？曲線元數(shù)據(jù)庫(kù)曲線段判斷系數(shù)（J=1、2.n）14、X ？反算時(shí)所求點(diǎn)的X 坐標(biāo)15、Y ？反算時(shí)所求點(diǎn)的Y 坐標(biāo)16、M?斜交右角17、Z1- 測(cè)站點(diǎn) X 坐標(biāo)18、Z2-測(cè)站點(diǎn) Y 坐標(biāo)19、A、B、N 是 Gauss-Legendre求積公式中的插值系數(shù)20、K 、L 、Z3 是 Gauss-Legendre求積公式中的求積節(jié)點(diǎn)21、N=1 時(shí)：Z8 、Z9 、Z10 、Z11 、Z12 、Z13 、Z14 、Z1

18、5 分別是各曲線元的 X 、Y 坐標(biāo)、起始里程 S0、初始方位角 F0、線元長(zhǎng)度 Ls、起點(diǎn)半徑R0、終點(diǎn)半徑 Rn、曲線偏向系數(shù) QN=n 時(shí)： Z8N 、Z8N+1 、Z8N+2 、Z8N+3 、Z8N+4 、Z8N+5 、 Z8N+6 、Z8N+7 分別是各 22、曲線元的 X、Y 坐標(biāo)、起始里程 S0、初始方位角 F0、線元長(zhǎng)度 Ls、起點(diǎn)半徑 R0、終點(diǎn)半徑 Rn、曲線偏向系數(shù) Q23、正算中的 Z18 、Z26 、Z34 、Z42 Z8（N+1）+2 分別為各線元中的終點(diǎn)里程24、主程序中的 “Defm 50應(yīng)”視具體線元的數(shù)量，適當(dāng)增加擴(kuò)展變量。25、本次修改版不考慮CASIO

19、fx-4500PA，因其容量太小，擴(kuò)展變量實(shí)在太少而不能勝任。（二）、顯示部分：XS=×××正算時(shí)，計(jì)算得出的所求點(diǎn)的X 坐標(biāo)YS=×××正算時(shí)，計(jì)算得出的所求點(diǎn)的Y 坐標(biāo)S=×××反算時(shí)，計(jì)算得出的所求點(diǎn)的里程Z=×××反算時(shí)，計(jì)算得出的所求點(diǎn)的邊距四、算例某匝道的由五段線元（直線+完整緩和曲線 +圓曲線 +非完整緩和曲線 +直線）組成，各段線元的要素（起點(diǎn)里程S0、起點(diǎn)坐標(biāo) X0 Y0 、起點(diǎn)切線方位角F0、線元長(zhǎng)度LS、起點(diǎn)曲率半徑 R0、止點(diǎn)曲率半徑 RN、線 元左右

20、偏標(biāo)志 Q）如下：S0X0Y0F0LSR0RNQ500.00019942.83728343.561125 16 31.00269.2561E451E450769.25619787.34028563.378125 16 31.0037.4921E45221.75-1806.74819766.56628594.574120 25 54.07112.779221.75221.75-1919.52719736.07228701.89391 17 30.6380.285221.759579.228-1999.81219744.03828781.65980 40 50.00100.0001E451E450

21、1、正算（注意：略去計(jì)算方式及線元要素輸入，請(qǐng)自行根據(jù)所求點(diǎn)所在的線元輸入線元要素）S=700 Z=-5 計(jì)算得 XS=19831.41785YS=28509.72590S=700 Z=0計(jì)算得 XS=19827.33592YS=28506.83837S=700 Z= 5計(jì)算得 XS=19823.25398YS=28503.95084S=780Z=-5 計(jì)算得 XS=19785.25749YS=28575.02270S=780Z=0 計(jì)算得 XS=19781.15561YS=28572.16358S=780Z= 5 計(jì)算得 XS=19777.05373YS=28569.30446S=870Z=-5 計(jì)算得 XS=19747.53609YS=28654.13091S=870Z=0 計(jì)算得 XS=19742.68648YS=28652.91379S=870Z= 5 計(jì)算得 XS=19737.83688YS=28651.69668S=940Z=-5.123 計(jì)算得 XS=19741. 59118YS=28722.05802S=940Z=0 計(jì)算得 XS=19736.47687YS=28722.35642S=940Z= 3.009 計(jì)算得 XS=19733.47298YS=28722.531682、 反算X=1983