文档介绍：EXCEL辅助计算公路中桩与边桩参数的应用
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摘要:在现今的道路桥梁建设中, 全站仪以其高精度、高效率的特点,在测量放样中得到广泛的应用,它将传统的二维测量提升到了三维测量的高度。但大量的坐标计算加重了测量人员的工作强度,也影响了全站仪的使用效率。本人根据《公路工程施工测量》提供的FX-4500程序,利用EXCEL函数与逻辑循环语来计算公路中桩及边桩参数,大大提高了计算的可靠性和速度。
关键词:EXCEL 计算公路中桩公路边桩
一、前言
在当前的高速公路施工中,全站仪以其高精度、使用简便的特点在施工测量放样中得到广泛的应用。它的使用还有一个意义,它将测量从传统的二维测量提升到三维测量的高度,使测量效率大为提高。全站仪使用时需计算大量的坐标,坐标的正确和精度直接关系到测量结果的准确度;另外,对于现场计算的坐标,能否迅速的得出结果也会影响全站仪的使用效率,所以准确、快速的坐标计算也是全站仪使用中的关键一环。
坐标的计算涉及到大量的数据和公式,计算时极易出错。测量中使用最多、计算最为复杂的是公路中桩、边桩坐标和方位角,其他的施工测量都是以此作为参照,经过简单运算即可得结果。现测量员普遍采用可编程计算器帮助计算,使用前需根据不同的计算器特性输入程序,计算时根据不同的路段选择不同的程序输入参数,逐个得到坐标或方位角,还得反复校核。这对于大批量计算来说是一个不小的工程。
现在,电脑在施工单位已得到使用普及,在工程量及数测量数据处理过程中,Office中EXCEL经常是测量技术人员利用的工具。本人根据本人从2002年至2005年的利用电脑处理测量资料的经验结合EXCEL的强大功能,总结出了用电脑计算公路中桩、左侧、右侧坐标的可行方法,并利用EXCEL的逻辑语句编制了一个小的应用程序。希望能把测量人员从重复性的劳动中解脱出来。
二、工作原理
上文已讲到施工测量中使用最多、计算最为复杂的是公路中线逐点坐标和切线方位角,既中桩的X值、Y值。EXCEL的主要目标就是计算公路中线的中桩参数。
L1 F:N:G:R:U:Q:J:K起算要素
L2 Defm 4 扩大内存
L3 M=I/2-I/240/R M为加设缓和曲线后使切线增长的距离
L4 P=I/24/R-I/2688/R P为加设缓和曲线,圆曲线相对于切线的内移量
L5 E=(R+P)/cos(N/2)-R E外矢距在EXCEL中角度默认为弧度。
L6 L=πRN/180+I L为曲线长含缓和段
L7 T=M+(R+P)tan(N/2)切线长
L8 A=Q-T:B=A+I:D=A+L:C=D-I ZH:HY:HZ:YH里程桩号
L9 Rec(T,F+180) ZH点坐标增量计算
L10 Z[1]=V+J:Z[2]=W+K ZH点坐标(V,W坐标增量,计算机内部运算)
L11 Rec(T,F+GN) HZ点坐标增量计算
L12 Z[3]=V+J:Z[4]=W+K HZ点坐标
LBI θ
L14 {H,S,E} 待点要素
L15 HA=>GOTO 1 第一段直线上任一点坐标计算
L16 ≠>HB=>GOTO 2 第一段缓和曲线上任一点坐标计算
L17 ≠>HC=>GOTO 3 圆曲线上任一点坐标计算
L18 ≠>HD=>GOTO 4 第二段缓和曲线上任一点坐标计算
L19 ≠>GOTO 5 第二段直线上任一点坐标计算
L20 LBI I 第一段直线坐标计算开始
L21 Rec(Q-H,F+180) 中桩坐标增量计算
L22 X=V+J:Y=W+K 中桩坐标
L23 X=X+V:“X”=◢
L24 Y=Y+W:“Y”=◢第一段直线上任一点坐标计算结果
L25 GOTO θ
L26 LbI 2第一段缓和曲线坐标计算开始
L27 Z=H-A所求点到ZH距离
L28 O=90Z/R/I/π所求点的方位角
L29 X=Z-Z/40/R/I+Z /3456/R/I
L30 Z=Z/6/R/I-Z/336/R/I+Z
/42440/R/I 第一段缓和曲线上任一点切线支距法坐标计算
L31 LBI 6 第一段缓和曲线、圆曲线坐标换算计算
L32 Rec(X,F)
L33 X=Z[1]+V:Y=Z[2]+W
L34 Rec(X,F+90G)
L35 X=X+V:Y=Y+W
L36 LbI 3 圆曲线上任一点切线支距法计算开始
L37 Z=H-A-I/2
L38 O=180Z/R/π Z所对中心角
L39 X=Z-Z/6/R+Z/120/R+M