4850放樣程序的編制設(shè)計與應(yīng)用2003年編寫

公路與鐵路線路測量放樣程序的編制設(shè)計與應(yīng)用03年編寫的程序，一直懶得再改，不過，字節(jié)雖然多一些，但用起來還是很方便。不怕麻煩的小師兄們可以試下。老楊。有問題找我。線路測量放樣程序的編制設(shè)計高速公路或鐵路路線的建設(shè)，對于施工測量放樣來說，內(nèi)外業(yè)工作量大，為了減少大量的內(nèi)業(yè)計算工作，避免出現(xiàn)錯誤，并按現(xiàn)有的計算設(shè)備CASIOFX-4800P系列計算器來編制設(shè)計出一個實(shí)用的計算程序，它既能完成室內(nèi)一切測量放樣數(shù)據(jù)的計算工作又能滿足現(xiàn)場測量放樣時急需的有關(guān)測量數(shù)據(jù)。下面是某高速公路某段線路的曲線要素表：交點(diǎn)交點(diǎn)坐標(biāo)直緩點(diǎn)里程緩直點(diǎn)里程緩和曲線長度半徑直線方位測站點(diǎn)坐標(biāo)OHRW.0160.7400.213.838.0800.3420.2710……………長鏈：K123+101.956=K123+100 長鏈1.956米短鏈:K124+523.485=K124+524.08短鏈0.605米……程序編制設(shè)置只需輸入如上表中相關(guān)曲線要素，不需要人工判定任何條件因子。既可單獨(dú)在現(xiàn)場臨時輸入如上表中一個或幾個曲線要素，也可以事先輸入如上表整個線路的曲線要素，現(xiàn)場只需輸入測站點(diǎn)坐標(biāo)即可進(jìn)量放樣，儀器設(shè)置在哪個測站點(diǎn)就輸入哪個測站點(diǎn)的坐標(biāo)值，簡捷、靈活是程序編制設(shè)想的一個主要要求。程序編制設(shè)計的另一個重要特點(diǎn)是：即便計算器關(guān)機(jī)，下次開機(jī)后也能保證數(shù)據(jù)不丟失，包括曲線要素，測站點(diǎn)坐標(biāo)，最后一次放樣輸入的里程邊距等。這樣既能查看檢查上次最后放樣數(shù)據(jù)，又能連續(xù)進(jìn)行放樣計算。1、數(shù)學(xué)模型由于數(shù)學(xué)模型敘述較長，限于篇幅擇其重點(diǎn)僅介紹緩和段中、邊樁的數(shù)學(xué)模型，計算過程不作詳細(xì)介紹，其他的根據(jù)原程序代碼讀者自行。如圖:要放樣K124+640，與中線斜交（β3）70度，距離為30P3NN（法線方向待求點(diǎn)）計算器顯示NP3距離,方位角以及P3坐Pα根據(jù)里程等于4600(K124+600)程序自動判斷為曲線“JD160”上第一緩和曲線范圍上的點(diǎn)。欲求出P3坐標(biāo)，我們先求相應(yīng)里程4600中樁P1點(diǎn)坐標(biāo)及該點(diǎn)切線方位角QXJ2。根據(jù)中樁點(diǎn)坐標(biāo)、切線方位角QXJ2、以及與線路夾角β3LP1P3距離等于30米即可求P3。即：XP3=XP1+30（LP1P3）*COS（K“W1”-β1-（180-β3））YP3=YP1+30（LP1P3）*SIN（K“W1”-β1-（180-β3））P1點(diǎn)坐標(biāo)，我們先建立以直緩點(diǎn)P為原點(diǎn)，法線方向?yàn)閅X的獨(dú)立坐標(biāo)系。在獨(dú)立坐標(biāo)系中先計算出P1點(diǎn)的獨(dú)立坐標(biāo)。X獨(dú)PI=L/2-L^3/(240R^2):Y獨(dú)P1=L^2/6R-L^4/(336R^3)-R(1-根據(jù)三角函數(shù)即可方便的計算出PP1距離和夾角β2LP1P=√(XPI^2+YP1^2):β2=Tan-1(YP1/X根據(jù)回旋曲線原理可推導(dǎo)出計算公式：β1=3β2，這樣即可求出β1根據(jù)曲線參數(shù)計算出切線長，從參數(shù)交點(diǎn)坐標(biāo)可推出直緩點(diǎn)P點(diǎn)坐標(biāo)，再根據(jù)以上數(shù)據(jù)PP1點(diǎn)坐標(biāo)、切線方位角，最后再從P1P3點(diǎn)坐標(biāo)。根據(jù)測站點(diǎn)N（ZX，ZY）P3LNP3距離和αNP3方位角，就可進(jìn)行放樣。2、程序的編制思路根據(jù)待求點(diǎn)里程數(shù)值程序自動判斷為哪個交點(diǎn)曲線范圍的點(diǎn)，并自動連接該曲線參數(shù)。根據(jù)該曲線參數(shù)，程序自動判斷為該交點(diǎn)曲線范圍的哪一部分，根據(jù)在哪一部分調(diào)用哪一部分相應(yīng)的通用程序。相應(yīng)的通用程序編制。5）編制測站點(diǎn)坐標(biāo)銜接語句，利于放樣。各程序連接，調(diào)式，改進(jìn)，實(shí)踐檢驗(yàn)。四、程序設(shè)計內(nèi)容作為本文，程序內(nèi)容如下Defm10:S”ZX”:N”ZY”:P=1=>A”JX”:B”JY”:K”W1”:W”W2”:L”LS”:R:O”ZH”:H”HZ”:⊿LBIP=1=>GotoB:≠>Prog”LICH”:⊿LbiBZ≤O=>Z[8]=Z[10]+O-Z:X=A+Z[8]COS(K+180)◢G=B+Z[8]SIN(K+180)◢GotoG⊿Z≥H=>Z[8]=Z[10]+Z-H:X=A+Z[8]COSW◢G=B+Z[8]SINW◢GotoG⊿Z[1]＜0=>GotoP⊿I>Z[2]/2X=(A-Z[10]COS(K-360))-Z[8]COS(K+C-G=(B-Z[10]SIN(K-360))-Z[8]SIN(K+C-LbiX=A+Z[10]COSW+Z[8]COS(180-W+C)◢G=B+Z[10]SINW-Z[8]SIN(180-LbiV”L”=Pol(X-S,G-N)◢J<0=>J=J+360⊿E=1=>Prog”BZ”⊿LbiI>Z[2]/2X=(A+Z[10]COS(180-K))-Z[8]SIN(K-C-G=(B-Z[10]SIN(180-K))+Z[8]COS(K-C-LbiX=A+Z[10]COSW-Z[8]COS(W+C)◢G=B+Z[10]SINW-Z[8]SIN(W+C)◢GotoI=Z-Z≤O=>Goto2⊿Z≥HI≤L=>I=Z-O:Goto1⊿I≤Z[2]/2=>I=Z-O:U=RSIN(180(I-Y=R(1-COS(180(I-I<Z[2]-L=>I=H-Z:U=RSIN(180(I-L/2/(LbiU=I-I^5/(40R^2L^2)+I^9/(3456R^4L^4):Y=I^3/(6RL)-LbiFixm:｛MF｝:M”ZL”:F”YL”:I=Z-PauseZ≤OZ≥H=>T”QXJ5”=W◢Z[1]<0→C=-C:R=-R:≠→C=C:R=R:⊿I≤LD)):Z[6]=X+FCOS(T+D):Z[7]=G+FSIN(T+D):Goto4⊿I≤Z[2]-L=>T”QXJ3”=K+L÷R*90÷∏+(I-L)÷R*180÷∏◢T”QXJ4”=W-D)):Z[6]=X+FCOS(T+D):Z[7]=G+FSIN(T+D):Goto4⊿LbiJ<0=>J=J+360⊿J”ZJ”=J◢Z[6]”YBX”=Z[6]◢Z[7]”YBY”=Z[7]◢V”L”=Pol(Z[6]-S,Z[7]-N)◢J<0=>J=J+360⊿J”YJ”=J◢Z<=1350=>Prog”QXJXFY”:GOTO7⊿Z<=2552.455=>Prog”JD156”:GOTO7⊿Z<=3101.956=>Prog”JD157”:GOTO7⊿Z<=4304.629=>Prog”JD158”:GOTO7⊿Z<=4523.475=>Prog”JD159”:GOTO7⊿Z<=4940.297=>Prog”JD160”:GOTO7⊿Z<=5766.0197=>Prog”JD161”:GOTO7⊿Z<=6400=>Prog”JD162”:GOTO7⊿Z>=6500=>Prog”QXJXFY”:GOTO7⊿LBI7 .003:B=395418.572:K=171’26’11.98’:W=227’46 .896:B=394735.224:K=227’46’39.71’:W=241’52 .143:B=394097.676:K=241’52’35.91’:W=259’39 .609:B=393766.204:K=259’39’02.13’:W=195’20 .783:B=393525.933:K=195’20’27.24’:W=183’19 .983:B=393494.321:K=183’19’37.04’:W=197’26五、程序操作：第一步：開機(jī)進(jìn)入主程序，第一個界面提示輸入測站點(diǎn)坐標(biāo)，輸入測站點(diǎn)坐標(biāo)ZX，如果我們事先把曲線參數(shù)已經(jīng)輸入到曲線參數(shù)子程序,我們輸入P=“0”,即可計算放樣,現(xiàn)在我介紹在現(xiàn)場臨時輸入?yún)?shù)進(jìn)行放樣計算。P1,進(jìn)入單個曲線參數(shù)輸入,輸入交點(diǎn)坐標(biāo)JX=?,JY=?,輸入第一直線方位角W1=?輸入第二直線方位角W2=?（方位角輸入備注1），輸入緩和曲線長度LS=?輸入半徑R入直緩點(diǎn)里程ZH=?輸入緩直點(diǎn)里程=?參數(shù)輸入完畢!顯示要求輸入待放點(diǎn)里程“ZH：K？”輸入里程即可計算放樣?？捎嬎惴艠哟私稽c(diǎn)的曲線任何中樁和任意角度任意距離的邊樁包括此曲線兩端的直線。輸入待放點(diǎn)里程，即顯示待放里程點(diǎn)中樁坐標(biāo)和測站點(diǎn)至放樣里程中樁點(diǎn)的距離和方位角。EXE，即提示是否進(jìn)行邊樁計算放樣“BZ：YE=1：NO=0”，如果需邊樁（BZ）計算放樣，按（YES）1，如果不需要（NO）按“0”，計算器返回提示輸入下一點(diǎn)里程，繼續(xù)下一點(diǎn)中樁計算放樣。如此重復(fù)。上一步如果按1，（邊樁角度問題備注2），提示輸入邊距，左邊距ZL=？右邊距YL=？即計算顯示該里程中樁處線路切線方位角QXJ和該左邊樁坐標(biāo)ZBX，ZBY，測站點(diǎn)至待放點(diǎn)的距離L，至待放點(diǎn)的左邊樁方位角ZJ，繼續(xù)按EXE顯示右邊樁坐標(biāo)YBX，YBY，測站點(diǎn)至右邊樁距離L，方位角YJ。繼續(xù)按EXE，返回要求輸入下一點(diǎn)待放點(diǎn)的里程。在第一步中，如果P0”，程序會立即要求輸入待放點(diǎn)里程，程序自動進(jìn)入線路參數(shù)子程序LICH，自動選擇曲線并立即計算。界面如上一樣。使用技巧：ZL’距離輸入為負(fù)數(shù)就等于右邊樁，也可把右邊樁‘YL’距離輸入為負(fù)就等于左邊樁，很方便橋梁樁位的放樣，一個里程多跟樁位放樣時可以減少程序的重新運(yùn)行。界面顯示線路切線角時，如果顯示是QXJ1，則為第一直線段；顯示是QXJ2，則為第一緩和段，顯示是QXJ3，則為圓曲線段，顯示是QXJ4QXJ5為第二直線段，這樣我們隨時可以知道是否在曲線段，在曲線段哪個部位。說明：方位角輸入備注1：（重要?。┮虺绦蜃詣佑嬎憔€路轉(zhuǎn)向角α等于第二直線方位角W2減去第一直線方位角W1，并據(jù)α的正負(fù)判斷線路轉(zhuǎn)向，正確反映轉(zhuǎn)向角|α|的大小非常關(guān)鍵，因此如果相減時數(shù)值360說明：邊樁角度問題備注在程序提示輸入邊距ZL和YL后，本來界面會提示輸入邊樁角度“BZJD”=？由于一般要求計算放樣的是法線方向的邊樁，為了界面簡單少翻頁提高速度，筆者把程序中“Fixm:{MF}:M”ZL”:F”YL”:I=Z-O:D”BZJD”=90：”D命令固定為：D“BZJD”=90實(shí)際工作中，我們也可以改為D“BZJD”=***，其他的任意角度，以適應(yīng)斜交放樣的要求，同樣不用每次顯示輸入邊樁角度界面，簡化計算器顯示界面。當(dāng)然也可以把此程序命名為Fixm:{MF}:M”ZL”:F”YL”:I=Z-O:D”BZJD”,這樣我們也可以每次輸入不同的角度以適應(yīng)不同的要求。本程序中任何輸入的變量不會丟失，翻頁如果不需要更改，直接往下按“EXE”即可，不用再次輸入變量。說明：CASIOFX-4800PCASIOFX-4850P算器輸入（本）程序的區(qū)別:FX-4850PFX-4800PFX-4850P采用同樣的以上語句時