4500曲线坐标计算程序.doc

文档介绍：线路测量的坐标计算与程序分析
———CASIOfx—4500计算器程序
王玨
1、前言
对于铁路、公路及其它管线工程建设中的现场施工测量而言,最为繁锁的莫过于线路上缓和曲线、园曲线坐标及中线点的切线方向、法线方向点坐标和极坐标点的计算。往往需要较多的时间用于计算。不能达到现场要求的快速和不断变化的现场放线的要求。不能满足使用经纬仪加测距仪或全站仪结合坐标法与极坐标法的放样要求,为此我们在实践中使用CASIO—fx4500及4800计算器编制了一个集直线、缓和曲线、园曲线坐标计算和放线于一体的应用程序,有效的解决了线路测量中坐标计算时所遇到的问题。
2、适用范围
自上一个曲线的HZ点(含HZ点)至下一个曲线的起点ZH(含ZH点)。如计算实例图。可计算本曲线的范围内的所有中线点、沿切线方向上顺时针旋转的任意距离点的坐标,任意置镜点的坐标、极坐标放线的计算。
本程序在桥墩、台轴线定位,涵轴线定位、隧道中线、路基、挡墙、导线点的复核、推算。
3、曲线及坐标计算公式
1)、曲线综合要素计算公式
切线长: T=(R+p)×Tan(a/2)+m
曲线长: L=(πR(a—2β)/180)+2l0
外矢距: E=(R+p)×Sec(a/2)-R
缓和曲线切线角: β=l×180/2πR
切垂距: m=l/2-l3/240R2
圆曲线内移值: p=l2/24R-l4/2688R3
2)、缓和曲线公式
C=Rl
X=l-l5/40C2+l9/3456C4-l13/599040C6
Y=l3/6C-l7/336C3+l11/42240C5-l15/9676800C3
3)、圆曲线部分公式
X=Rsina+m
Y=R(1-Cosa)+p
4)、坐标正算
xB=dAB×CosaAB+xA
yB=dAB×SinaAB+yA
5)、反算公式
方位角: aAB=Arctan(yB-yA)/(xB-xA)
距离: dAB=((xB-xA)2+(yB-yA)2)1/2
4、程序文件及说明
F1 0 (曲线计算程序自上一曲线的HZ点到下一曲线的ZH点结束)(此程序名可以自己设置)
L1 Deg:Fix4: ProgP:T=(R+P)tan(A/2)+Q◢L=πAR/180+K◢E=(R+P)/cos(A/2)-R◢
BFMNH:Lbl1:{CSI}:V=C-H:V≤0=>J=B
L2 V=AbsV+T:Z=B+180:第一直线≠>V≤K=>ProgH:J=B+FJ:Pol(T-X,Y:Z=B-180-FW:第一缓和曲线≠>V≤L-K=> ProgY:J=B+FJ:Pol(T-X,Y:Z=B-180-FW:圆曲线≠>V<L=>V=L-V:ProgH:J=B+FA-FJ:Pol(T-X,Y
L3 Z=B+FA+FW: 第二缓和曲线≠>V=V-L+T:J=B+FA:Z=J第二直线⊿⊿⊿⊿ Prog2:Prog1:S>0=>ProgS:⊿Goto1
其中1、2、H、Y、S、P为本程序的子程序,应同时输入。
程序中各个字母所代表的意义如下:
按AC开机后,按FILE键进入程序,打开0号程序,按EXE键开始输入:A—转向角,R—曲线半径,K—缓和曲线长;计算出:L—曲线全长,T—切线长,E—外矢距;接着输入:B—起算方位角,