线元法万能坐标计算程序

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万能坐标法解题技巧

万能坐标法解题技巧

万能坐标法解题技巧说到“万能坐标法”这个话题,可能你一听就会皱眉头,心想:这又是什么鬼东西?别急,听我慢慢给你说。

这其实是个数学上的“杀手锏”,简而言之,就是用坐标来解题的一种方法,能让你在面对各种数学难题时,直接找到切入点。

别看名字挺拗口,实际上它超级实用,掌握了,基本上就是“任你横行”,无所不能。

咱们先从最简单的情况讲起,想象一下,你在解一个几何题,题目让你求一个图形的面积,或者是求一条线段的长度,这时候,如果你能把这些图形或者线段的关键点都用坐标表示出来,是不是就能少走很多弯路?就像你在大街上迷路了,突然打开手机地图,哎,立马清楚了自己在哪。

你看,坐标法就好比你的地图,一下子让你明确目标,省时省力。

有些同学一听到“坐标”两个字,马上就开始打哈欠了,心想这不就是点儿啥X轴Y 轴的事嘛,真没啥好说的。

其实啊,坐标法就像你找对象,不能只看表面,深入了解了才知道它的妙处。

你把几何题里的图形,都用坐标表示出来,图形里的点、线、角啥的都能一目了然。

题目要求你计算两个点之间的距离,这时候你只需要套用一个公式,哎,一下就得出来了。

这不就是拿到了通关的钥匙嘛!再比如说,你遇到那种要求证明平行、垂直的题目,坐标法简直就是“法宝”。

举个例子:假设题目给你两个直线,要求证明它们平行。

按常规的几何方法,可能你得画图、做很多步骤,搞不好还会出错。

但是用坐标法呢,你只需要找出这两条直线的斜率,看它们是不是相等,就可以轻松搞定。

如果斜率相等,那它们就平行;如果斜率的乘积是1,那就垂直了,根本不用画图,直接用公式搞定,一气呵成。

还有一种情况,你可能遇到的是一些复合图形。

哎,这种情况,用坐标法的好处就更大了。

想象一下,题目给你几个不同的图形,问你他们的面积、周长,或者其他什么性质。

这时候,直接把每个图形的关键点标上坐标,整个题目就成了数字的游戏,给你一个公式,你就能直接算出来,轻松应对。

坐标法有个特别厉害的地方,就是它适用的范围特别广,不管是平面几何、空间几何,还是那些需要你做变换的几何题,只要你把点的位置标在坐标系里,问题立马就清晰了。

交点法、线元法坐标计算

交点法、线元法坐标计算

3、交点法、线元法坐标计算坐标计算是根据图纸中“直线及曲线转角一览表”提供的数据计算道路中桩坐标,然后和图纸提供的“逐桩坐标表”比对,如果一样则说明输入平曲线参数输入正确,可以计算边桩坐标和其他结构物坐标了;如果中桩坐标不一样,一般是平曲线参数输入有误,需要重新检查输入,另一种结果是图纸有错,这种情况少见,但不代表没有。

“直线及曲线转角一览表”和“逐桩坐标表”见附件1、附件2。

线元法是以路线的起点坐标、方位角、起终点桩号等节点元素来计算出要求的坐标;交点法是以路线的交点要素和路线的主要要素来求得坐标。

①交点法交点:路线的转折点,路线改变方向是相邻两直线的延长线相交的点。

用JD表示,有些图纸上用IP 表示。

看下图:交点是针对曲线的(包含圆曲线和缓和曲线),一段曲线就有一个交点。

交点参数有:坐标(X,Y)、交点桩号、转角值、圆曲线半径R、缓和曲线长度。

教学提供软件(轻松测量、双心软件、测量工具)交点法曲线要素输入说明:1、QD起点坐标:起点坐标必须在直线段上,或填写前一交点的坐标。

2、JD交点曲线要素:(1)交点桩号(2)交点坐标(X,Y)(3)曲线半径R(4)第一缓和曲线长度LS1,若为0,输入0,不能为空。

(5)第二缓和曲线长度LS2,若为0,输入0,不能为空。

3、ZD终点坐标:终点坐标也必须在直线段上,或填写后一交点的坐标。

检核数据是否输入正确的方法:软件生成的圆曲线要素中切线长、外距、交点里程:注意校正起点里程、等与设计图纸是否一致。

如果上述数据和图纸不一样,请认真检查有错误的交点处的数据输入是否正确,如果输入没有错误,请考虑是否包含不完整缓和曲线,使用公式A2=R*Ls检查是否包含不完整缓和曲线。

如果包含不完整缓和曲线,那就需要用线元法也叫积木法计算了。

有的设计院给出的直曲表是整条设计线路的直曲表的一部分,以其中某个交点作为起始点的话,起始里程有时候需要校正,当然,并不是每个图纸给出的起点里程都需要校正,大多数图纸的起点里程已经被设计院校正过,我们输入平曲线的时候需要验证一下。

曲线坐标计算万能公式

曲线坐标计算万能公式

曲线坐标计算通用公式(复化Simpson 公式)推导一、已知条件1、线元起点坐标:(),A A A x y2、线元起点切线方位角:A α3、线元起点里程:A K4、线元终点里程:B K 5、线元起点曲率半径:A ρ 6、线元终点曲率半径:B ρ二、求解问题求线元上任意点的坐标:(),C x y 。

即推导曲线坐标计算通用公式。

三、图示:如右上图(图中未示y ∆值) 四、坐标计算公式线元上任意点C 的坐标计算公式为:A x x x =+∆————① A y y y =+∆————②由上式可知,关键问题是求出x ∆、y ∆。

五、x ∆计算若AC 是直线,直接采用公式cos x l α∆=可求出x ∆(其中l 为A 、C 两点间直线距离,α为AC 直线方位角),但是,A 、C 两点间是任意曲线相连,不能直接用上述公式计算x ∆,需利用微积分原理计算。

1、曲线AB 上任意一点的曲率ρ计算采用内插法得:()B AA AB Ak k k k ρρρρ-=+--————③其中:k ——曲线AB 上任意一点的里程。

2、曲线AB 上任意一点的切线方位角α计算如右图:C 是曲线AB 上任意一点,AT 、TC 是A 、C 两点的切线,利用圆曲线求弧长公式得:()90A A k k A R π-=()90A k k Rδβπ-==其中:k ——曲线上任意点里程。

R ——曲线上任意点的曲率半径。

(通过公式③求得,1R ρ=)()()1190A A A R R k k ααπ=++-()()90A A A k k αρρπ=++-————④ 使用公式③、④时的符号规定:线元右偏:A ρ、B ρ均为“+”(即线元起终点曲率半径输正值)。

线元左偏:A ρ、B ρ均为“—”(即线元起终点曲率半径输负值)。

3、x ∆计算根据公式③、④可推知,()cos y k α=⎡⎤⎣⎦是里程间隔[],A C k k 上k 的一个连续函数,计算A 、C 两点的坐标增量x ∆,也就是求在里程段[],A C k k 内,x 坐标的改变量。

公路路线坐标计算说明书_1.3.0

公路路线坐标计算说明书_1.3.0

智璟安卓工程计算系统公路路线坐标计算说明书一、计算原理1、公路路线坐标计算是用线元法方式进行坐标、方位角(均指中桩切线方位角)的计算的,其中缓和曲线是用复化辛普森公式进行计算的。

线元法计算方式通用性强,不用区分直线、圆曲线、缓和曲线的组合方式,计算对象为每一个独立的线元,而非组合线型。

计算方式为通过逐个计算每个线元的终点坐标、方位角来计算整条路线上任意一点的坐标和方位角。

2、公路路线坐标计算所指的线元仅为直线、圆曲线和缓和曲线(回旋线)这三种,要求两线元交接点的曲率半径和方位角相同,即前一线元终点的曲率半径、方位角等于后一线元起点的曲率半径、方位角;如果两线元交接点的曲率半径不同,需要采用加入虚线元的方式进行处理,但仍需保证两线元交接点的方位角相同。

3、计算前先要建立整条路线的基本数据及线元终点桩号、终点曲率半径的数据库,计算时选择路线文件后只要输入所在路线上的任何一个桩号,即可进行此桩号坐标和方位角的计算。

4、建立路线数据库可以在程序界面提示下逐个手工输入数据,也可以通过外部TXT 文本文件导入数据,毕竟用电脑在TXT文件中输入数据更快、更方便。

5、由于计算任意桩号的坐标、方位角都是从整条路线的起点坐标、方位角开始逐个线元计算出来的,因此为了减少累积误差,均采用较高的计算精度,在利用辛普森公式迭代计算时,曲线分段数(迭代次数)均给予了偏高的取值,保证每次计算X、Y坐标同时精确到0.000001;同时角度(8位小数)、半径(6位小数)数据均要求较高的输入精度。

由于计算方式、计算精度、数据输入精度(角度、半径)的不同,计算结果可能与设计给出的结果存在微小的偏差,属正常现象。

6、程序未提供断链处理功能,如果整条路线有断链情况,请从断链处分段建立不同的路线文件。

7、程序只适合于一般手机竖屏显示状态下的正常使用。

二、功能介绍1、对整条路线上任意桩号的中桩、正交边桩、斜交边桩的坐标进行计算,包括中桩切线方位角。

线元法曲线任意里程中边桩坐标正反算(CASIO_fx-5800P计算器)程序(附带高程)

线元法曲线任意里程中边桩坐标正反算(CASIO_fx-5800P计算器)程序(附带高程)

线元法曲线任意里程中边桩坐标正反算(CASIO fx-5800P计算器)程序(附带高程)一、功能及原理说明1. 功能说明:本程序由一个主程序(1-MAIN)和七个子程序——正算子程序(1-SUB-ZS)、反算子程序(1-SUB-FS)等构成,可以根据曲线段——直线、圆曲线、缓和曲线(完整或非完整型)的线元要素(起点坐标、起点里程、起点切线方位角、线元长度、起点曲率半径、止点曲率半径)及里程边距或坐标,对该曲线段范围内任意里程中边桩坐标进行正反算。

本修改版程序既可实现正算全线贯通,亦可实现反算全线贯通。

本程序在CASIO FX-5800P计算器运行。

2.计算原理:利用Gauss-Legendre 5点通用公式正算线路中边桩坐标、线外测点至曲线元起点和终点的垂距的符号是否相异(即Dca×Dcb<=0=>该测点在其线元内)进行判断并利用该线元要素反算中桩里程、支距,最后计算出反算结果。

3. 程序输入计算器后,请根据统计串列List X,Y,freq[N]在程序中实际可能被使用的维数,将其统计矩阵串列改为包含相应维数的任意数据的矩阵,即在list列表中随机输入相应维数的数据,保证矩阵大小符合维数要求。

4. 本程序正算速度在1-2秒左右,反算比正算慢点,可根据需要调整精度加快速度。

本程序可建立曲线要素数据库及高程变坡点数据库,一次输入整条线路数据,计算时自动调用数据库,实现全线贯通,也可临时手动输入线元计算要素进行计算。

5. 本程序由小骆在前人的基础上改进而成,经个人测试可用。

学识浅薄,不足之处,在所难免,欢迎提出改进意见。

二、源程序1.主程序(1-MAIN)Deg:fix 320→DimZLbl 0:cls:“INPUT(0),ZX(1),YX(2)”?I (选择手动输入计算参数0,还是调用线路数据1,2)If I=0:Then Prog “1-DAT1”:IfEnd“SZ=>XY(1),XY=>SZ(2)”?N(正算,反算)If N=1 :Then Goto 1Else If N=2 :Then Goto 2Else Goto 3IfEnd:IfEndLbl 1:“KP=”?S(输入待求桩号)If S<0:Then Goto 0:IfEnd“JL(m)=”?Z (输入偏距)If Z≠0:Then “ANGLE→R(Deg)=”?M:IfEnd (输入斜交右角)If I≠0:Then Prog “1-DAT2”:IfEndS-O→W:If W<0:Then Goto 0:Else If W>H:Then cls:locate 6,2,"KP OUT"◢Goto 0:IfEnd:IfEnd(前半条针对“DAT”情况,后半条针对“INPUT”情况。

线元法线路坐标正反算程序

线元法线路坐标正反算程序

线元法线路坐标正反算程序经苦心钻研,奋战多日,终于编写出了代码短,速度快,精度高,功能全的线路坐标正反算程序,欢迎试用并提出宝贵意见。

功能简介及特点:1、选用高斯-勒让德公式作计算内核,保证精度,模块化设计,便于扩充功能。

2、线元数据可自动从数据库调用,也可手工输入。

3、可管理多条线路,如里程不在线路或线元范围,将警告里程偏大、偏小。

4、边桩计算设计为导线式递推方式,可用于由一个中桩推出结构物所有角点坐标。

5、反算实现了智能化操作,只需输入线路号(或手工输线元资料)、坐标,不需近似里程,即可自动从起点向后开始试算出里程、位置,如对算出里程、位置表示怀疑,还可以让计算器从终点起再向前试算下一个可能的位置(匝道、回头曲线同一坐标可能会有一个以上结果)。

第三次及以后试算才要求输入近似里程。

6、程序代码规范简洁,便于阅读、理解。

完整程序清单:ZFS %正反算主程序B=.1739274226:C=.5-B:Lbl 1:U"0 ZS 1 FS"=0=>Prog "ZS":≠>U=1=>Prog"FS":≠>Goto 1ZS %正算子程序{K}:Prog"ZZ":I=0:{I}:I"L"≠0=>"Prog"WY":≠>Prog"ZB"FS %反算子程序{KVW}:V"XC"W"YC":Lbl 2:Prog "ZZ":I=V-S:J=W-T:Pol(I,J: J=J-F:K=K+Rec(I,J:AbsI<1m=>Prog"WZ":≠>Goto 2ΔM=0:{M}:M"0 NEXT"=0=>U=U+1:Goto 2:≠>U=1ZZ %高斯法中桩子程序(4节点)Prog"XL":M=K-L:O=(P-R)÷2PQR:D=.0694318442:E=.3300094782:F=1:G=1-E:H=1-D:I=5:Lbl 1:C[I]=A+MrC[I](1÷P+OMC[I]:Dsz I:Goto 1:S=X+M(BcosD+CcosE+CcosG+BcosH:T=Y+M(BsinD+CsinE+CsinG+BsinHWY %外移点计算子程序Lbl 1:J=90:{J}:J=F+J"<":F=J:S=S+Rec(I,J:T=T+J: Prog"ZB":I=0:{I}:I"L"≠0=>Goto 1WZ %位置显示子程序"KJ":K:Pause 1:J◢ZB %坐标显示子程序"XY":S:Pause 1:T◢YC %异常处理子程序U=1=>K=L:U=2ΔU=3=>K=M:U=4ΔU=5=>{K}:U=4ΔK"<K>M=>">>!":Z=1DL %断链处理子程序"DL":K=L:I>0=>K=L+Q-------------------------以上为程序运算部分,以下为数据库部分-------------------------------XL %线路数据库选择子程序Lbl 1:Z=0:N"0 SD"=0=>Prog"0"△N=1=>Prog"1"△N=2=>Prog"2"△...有几条线路仿上行格式输几行Z=1=>{NLXYOPQRK}:Goto 10 %手工输入子程序L"K0"XYAQ"LS"P"R0"R"RN":M=L+Q:Prog"YC"1 %线路一数据库子程序①Lbl B:L=线路起点里程:M=线路终点里程:Prog"YC":Z=1=>Goto EΔ②Q=线元长:P=起点半径:R=终点半径:K≤L+Q=>X=起点X坐标:Y=起点Y坐标:A=起点方位角:Goto EΔL=L+Q:③......④Q=短链长:KProg "DL":Goto BΔL=L+Q:⑤Q=线元长:P=起点半径:R=终点半径:K≤L+Q=>X=起点X坐标:Y=起点Y坐标:A=起点方位角:Goto EΔL=L+Q:⑥......⑦Q=线元长:P=起点半径:R=终点半径:X=起点X坐标:Y=起点Y 坐标:A=起点方位角:Lbl E2 %线路二数据库子程序输入要求和线路一相同。

5800程序(线元法全线坐标正方算)

5800程序(线元法全线坐标正方算)

5800程序(线元法全线坐标正方算)本程序比较复杂.测量原理不是很明白的朋友慎用请大家经常关注程序B-H的更新2009,5,10日修改见超高子程序B-H黄色部分,另超高数据库增加在超高缓和段输入超高为公路外侧超高说明2009,5,8日正反算选择程序:ZS-FS 更改小错,详见紫色修改内容2009,4,30日更改如下:把原来的4个子程序分解成5个子程序,解决了一个大的竖曲线不能包含几个超高变化段,另外程序内也有两处改变请看红色区域.本程序经过综合考虑5800的设计缺陷,计算速度较慢故只使用高斯四节点法为计算内核.支持多条线路正反算,中桩,边桩高程计算,超高计算,超高缓和计算,加宽计算,加宽缓和计算,边坡开口线计算,挡土墙坡脚线计算,考虑了中间绿化带的影响,适用与国家高速公路至乡村四级公路计算和放样,路基路面工程可以直接得出中边桩的设计三维坐标,去掉加宽和超高影响的计算困难,边坡和坡脚线计算可直接在边坡上提取坐标带入程序,经过所有设计因素的综合,得出更改边距并显示修改偏差后的坐标.反算速度明显提高,只需要3秒.程序无错,可放心输入,另本程序可以增加隧道超欠挖计算子程序,非常方便,因为每个隧道的断面数据不一样,所以在此没有明确写出,有需要的可以联系我.本人QQ76805071,只为交友.计算器主程序:ZHU-CHENG-XULbi0:“1,ZS=FS,2ZS,3FS,4XY=>SG,5。

”?U:U=1=>Prog”ZS-FS”:进入公路三维程序U=2=>Porg”ZS”:进入坐标正算程序U=3=>Porg”FS”:进入坐标反算程序U=4=>Porg”XY =>SG”:进入大地坐标转施工坐标程序…………Goto0:说明:计算器总的主程序,进入选择各种分支计算程序。

1为公路三维计算,2为普通正算,3为普通反算,4为大地坐标转施工坐标。

选择错误重新选择。

此程序可以不用输入,只为给大家一个思路,可以把计算器所有程序集中到一个主程序内管理.公路三维部分正反算选择程序:ZS-FSDeg: //设置角度模式20→DimZ: //扩展变量“1LZ=>XY,2XY=>LZ,3BIANPO-FY”?U://正反算选择,正算选1,反算选2,坡口坡脚选3If U=1: ThenProg”ZS-XH”:IfEnd://进入正算循环主程序IfU=2:Then Prog”FS-XH”:IfEnd: //进入反算循环主程序IfU=3:ThenProg”BP-FY”:IfEnd://进入边坡开挖主程序正算循环主体程序ZS-XH“1PT-2SJ”?W://普通计算和设计边距计算选择“XL-XZ“?U://选择线路1~NIf W=1: Then //运行普通计算模式边踞自由输入Lbi0:”L=”?L:”Z=”?Z: //输入桩号和边距Porg”ZS-XH-1“:Goto0:IfEnd: //运行正算循环子程序If W=2:Then //运行设计计算模式边距按设计输入Lbi1:”L=”? L: //输入桩号Porg”0。

交点法、线元法坐标计算精编版

交点法、线元法坐标计算精编版

3、交点法、线元法坐标计算坐标计算是根据图纸中“直线及曲线转角一览表”提供的数据计算道路中桩坐标,然后和图纸提供的“逐桩坐标表”比对,如果一样则说明输入平曲线参数输入正确,可以计算边桩坐标和其他结构物坐标了;如果中桩坐标不一样,一般是平曲线参数输入有误,需要重新检查输入,另一种结果是图纸有错,这种情况少见,但不代表没有。

“直线及曲线转角一览表”和“逐桩坐标表”见附件1、附件2。

线元法是以路线的起点坐标、方位角、起终点桩号等节点元素来计算出要求的坐标;交点法是以路线的交点要素和路线的主要要素来求得坐标。

①交点法交点:路线的转折点,路线改变方向是相邻两直线的延长线相交的点。

用JD表示,有些图纸上用IP表示。

看下图:交点是针对曲线的(包含圆曲线和缓和曲线),一段曲线就有一个交点。

交点参数有:坐标(X,Y)、交点桩号、转角值、圆曲线半径R、缓和曲线长度。

教学提供软件(轻松测量、双心软件、测量工具)交点法曲线要素输入说明:1、QD起点坐标:起点坐标必须在直线段上,或填写前一交点的坐标。

2、JD交点曲线要素:(1)交点桩号(2)交点坐标(X,Y)(3)曲线半径R(4)第一缓和曲线长度LS1,若为0,输入0,不能为空。

(5)第二缓和曲线长度LS2,若为0,输入0,不能为空。

3、ZD终点坐标:终点坐标也必须在直线段上,或填写后一交点的坐标。

检核数据是否输入正确的方法:软件生成的圆曲线要素中切线长、外距、交点里程:注意校正起点里程、等与设计图纸是否一致。

如果上述数据和图纸不一样,请认真检查有错误的交点处的数据输入是否正确,如果输入没有错误,请考虑是否包含不完整缓和曲线,使用公式A²=R*Ls检查是否包含不完整缓和曲线。

如果包含不完整缓和曲线,那就需要用线元法也叫积木法计算了。

有的设计院给出的直曲表是整条设计线路的直曲表的一部分,以其中某个交点作为起始点的话,起始里程有时候需要校正,当然,并不是每个图纸给出的起点里程都需要校正,大多数图纸的起点里程已经被设计院校正过,我们输入平曲线的时候需要验证一下。

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线元法万能坐标计算程序(适用于CASIO fx-9750GⅡ计算器)论文/:本论文仅供学习交流使用,本站仅作合理转载,原作者可来邮要求删除论文。

摘要:我国公路建设事业正处于一个高速发展的时期,在公路工程施工过程中,施工技术人员经常要使用全站仪、水准仪进行施工放样、高程测量,在测量过程中,手工计算速度慢,失误率高,工作效率极低。

利用CASIO fx-9750GⅡ编程函数计算器强大的内存(可诸存63000个字符)和编程功能,编写各种计算程序,能够在2秒钟内计算出施工放样、桩点坐标等施工过程中的各项数据资料,同时也使我们有更多的时间去挑战更富有创造性的工作。

关键词:坐标放线线元测量程序1、前言本程序采用Gauss-Legendre(高斯-勒让德)五节点公式作内核,计算速度(太约2秒)适中,计算精度很高。

在此之前,本人曾用过以下公式作内核:①积分公式simpson法②双重循环复化高斯2节点③高斯-勒让德3节点④求和公式复化simpson法⑤双重循环复化simpson法⑥高斯-勒让德4节点,⑦高斯-勒让德5节点,经过测试③计算最快,⑦代码稍长但计算速度只比③⑥稍慢,精度最高,可满足线元长小于1/2πD 的所有线形的精度要求。

⑦作内核分别计算圆曲线长1/4πD、1/2πD、3/4πD、πD处的精度,1/4πD时偏差为0.001mm,1/2πD时偏差为0.55m m,3/4πD时偏差为31.63mm,πD时偏差为968mm,偏差按半径倍数增大,如线元长大于1/2πD(1/2圆周长)时,可将其拆分二个或多个线元单位,以确计算保精度。

2、程序特点事先将所有的平曲线交点的线元要素诸存到计算器内,测量时只输桩号、边距等程序会自动寻找各类要素,一气呵成地完成施工测量任务,中途不需人工转换各类要素数据,本程序可诸存几百条线路的要素数据,计算时可按需选择线路编号进行测量。

测量时不需查阅及携带图纸,仅一台CASIO fx-9750GⅡ编程函数计算器即可。

本程序含一个主程序:3XYF,五个子程序:GL(公式内核)、QD(线路选择)、XL(线路要素判断)、GF(坐标反算)、File 1 (要素存放的串列工作簿)。

可以根据曲线段——直线、圆曲线、缓和曲线(完整或非完整型)的线元要素(起点坐标、起点里程、起点切线方位角、终点里程、起点曲率半径、止点曲率半径)及里程边距或坐标,对该线元段范围内任意里程中边桩坐标进行正反算。

3、计算公式及原理如图:BC 间为一曲线元,曲线元上任一点的曲率随至B 点的弧长作线性变化。

设起点B 的曲率为KA ,终点C 的曲率为KB ,R 为曲线半径。

±表示曲线元的偏向,当曲线元左偏时取负号,当曲线元右偏时取正号,直线段以1的45次方代替(即半径无穷大)。

式中:αΑ=起始方位角l =p 点到B的距离lS=曲线总长αp=p 点切线方位角R1=R5=0.118463442528095 ,R2 = R4 = 0.239314335249683 , R3 = 0.28444444444444V1=1-V5= 0.046910070 ,V 2= 1-V4 = 1 0.2307653449 V3= 0.5利用上面公式及CASIO fx-9750GⅡ编程函数计算器可编写下列计算程序。

4、程序清单(1)、3XYF(主程序)"1→XY2→FS"?→V:V=1=>Goto 1:V=2=>Goto 2↙(选择计算功能)Lbl 1:File 1:”XLn”?→S:Prog “QD”↙(选择线路)Lbl A:”Km+m”?→K:K=0=>Stop: “Bm”?→B↙(输入桩号及边距,桩号为0时退出)Prog "XL":Prog "GL"↙(进入子程序)F+90→J:N+Bcos J→N:E+Bsin J→E:Pol(N-X,E-Y)↙(计算边桩坐标)ClrText:"X=":"Y=":" Km+m=":"Dm=": Locate 4,1,N:Locate 4,2,E↙Locate 8,3,K:Locate 5,4,List Ans[1] ↙(显示坐标结果、桩号及放样距离)List Ans[2]→A:If A<0:Then 360+A→A:IfEnd:”Jº=”:A>DMS◢(显示放样角度)Goto A↙Lbl 2:File 1: “XLn”?→S:Prog “QD”↙(选择线路)“Km+m”?→K:Lbl B:”SX”?→W:W=0=>Stop:”SY”?→C↙(输入实测坐标、SX=0时退出)Prog “GF”:ClrText:"Km+m=":" Bm=":Locate 7,1,K:Locate 7,2,B:Goto B↙(显示反算桩号及边距)(2)、QD(子程序)List 1[S]→Q:List 1[S+1]-1→M:ClrText:"XLn=":"QDK=":"ZDK="↙(判断线路所属行号)Locate 5,1,S:Locate 5,2,List 2[Q]:Locate 5,3,List 2[M]↙(显示线路号、线路起点桩号、线路终点桩号)(3)、XL(子程序)List 1[S]-1→ist 4[1]↙List 4[1]→H:List 3[H]→H↙Do:H+1→H:LpWhile K>List 2[H+1]↙(查找并判断线路要素)(4)、GL(子程序)(K-List 2[H])(1÷List 4[H])×180÷π→I↙((1÷List 5[H]-1÷List 4[H])÷List 3[H]×90÷π)(K-List 2[H]2)→J↙360Frac ((List 8[H]+I+J)÷360→F↙(角度转换)0.2307653449→D:List 8[H]+ID+JD2→U:1-D→D:List 8[H]+ID+JD2→L↙0.5→D:List 8[H]+ID+JD2→R:0.046910077→D:List 8[H]+ID+JD2→M↙1-D→D:List 8[H]+ID+JD2→D:0.1184634425→I: 0.2393143352→J↙0.2844444444→Q↙(五节点公式内核)List 6[H]+(K-List 2[H])(Icos M+Jcos U+Qcos R+Jcos L+Icos D)→N↙(计算X坐标)List 7[H]+(K-List 2[H])(Isin M+Jsin U+Qsin R+Jsin L+Isin D)→E↙(计算Y坐标)(5)、GF(子程序)Lbl A:Prog "XL":Prog "GL"↙W-N→I:C-E→J:Pol(I,J):Rec(List Ans[1],List Ans[2]-F)↙List Ans[1]+K→K:List Ans[2]→B:If Abs (List Ans[1])>0.01:Then Goto A:IfEnd↙(已知实测坐标,反算出桩号及边距)(6)、File 1 (串列工作表)(线元法的所有线元要素存放在第一串列工作簿)5、操作说明5.1、输入程序将程序3XYF、QD、XL、GL、GF分别输入计算器内,输入时请注意字母、函数、数字的区别,如字母I、O为大写字母,LbI、Goto、Rec(、PoI(、Abs、Prog、cos、sin、Ans、ClrText、Locate、If、Then、IfEnd、Do、LpWhile、Frac、File、=>、→为计算器内置函数,0为数字零,List 2[H]为串列,m、n为小写字母,计算时无意义,↙为计算器内EXE确认键等等。

其输入方法参照计算器说明书。

5.2准备工作首先将所有的线路要素诸存到计算器串列内,线路数据格式如下:线路数据保存在File 1工作簿中List的1-8列,第1列为对应线路数据的起始行号(无n+1条线路时,必须多输入n+1条线对应线路数据的起始行号),第3列第一行为对应行数的行号,第n行无线路数据输入对应行数的行号)。

其余第一行数值均输入0。

从第二行开始保存各条线路数据的基本情况,第2列为线元起点桩号,第3列为线元长度,第4列为线元起点半径(左转为正,右转为负,直线时为1E45,即无穷大),第5列为线元终点半径(左转为正,右转为负,直线时为1E45),第6列为线元起点X坐标,第7列为线元终点Y坐标, 第8列为线元起点方位角。

数据必须连续存放。

下面为线路数据存放范例:5.3、程序运行开机后运行程序3XYF,这时可进行人机对话,当符号后出现?时,表示须输入数值,当符号后出现数值时,表示显示该符号代表的计算结果。

如运行程序3XYF出现1→XYº2→FS?表示输入数字,选择计算功能。

其功能如下:输入1→进行由里程、边距计算坐标及施工放样;输入2→进行由坐标反算里程和边距。

输入1时:1→XYº计算坐标及施工放样计算前在普通计算模式下赋值X、Y测站数据,格式:如1234.32→X,3456.21→YXLn?→输入所属线路数据库编号:(选择线路)Km+m?→输入所求点的里程桩号Bm?→输入所求点距中线的边距(左负值、右正值、中线上为零)X=…显示计算出所求点的X坐标;Y=…显示计算出所求点的Y坐标;Km+m=…→显示计算的里程桩号;Dm= →显示计算出测站至所求点的水平距离;Jº= →显示计算出测站至所求点的方位角。

输入2时:2→FS反算里程和边距XLn? →输入所属线路数据库编号(选择线路);Km+m? →输入有效里程最好是线元起点,这样计算需要1秒,第一点时需输入,以后不需输入);SX? →输入实测X坐标;SY? →输入实测Y坐标;Km+m = →显示计算出所求点的里程桩号;Bm= →显示计算出所求点的边距(负值为左,正值为右)。

6、结束语针对公路建设高速发展,施工放线前大量的放样数据的计算工作,本程序利用了CASIO fx-9750GⅡ科学计算器强大的编程计算功能及其较大的存储量,把图纸所有直线、曲线及转角表的参数储存于内,自动调用,施工放样时,只需输入测站点的坐标及放样点的桩号,便会马上计算出放样数据。

此法大大减轻了现场施工技术人员的劳动量,降低了计算失误的可能性,同时并提高了施工技术人员工作效率,使我们有更多的时间去挑战更有创造性的工作,同时CASIO fx-9750GⅡ科学计算器编程计算功能有待于我们去开发,如三维坐标坐标正反算放样,并自动记录于计算器内的串列表内等。

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