fx-5800p全线坐标正反算带高程计算程序(线元法

曲线任意里程中边桩坐标正反算(CASIO fx-5800P计算器)程序一、程序功能及原理1.功能说明：本程序由一个主程序(TYQXJS)和五个子程——正算子程序(SUB-ZS)、反算子程序(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，最后计算出放样数据。

二、源程序1.主程序(TYQXJS)Deg:fix 3119→DimZ“INPUT(0) Or DATA(Else)”?ILbl 0:“1.SZ=>XY,2.XY=>SZ，3.TF=>CK,4.SD=>FY，5.TW=>FY”?NIf N=1 Or N=5:Then Goto 1Else If N=2 Or N=3 Or N=4:Then Goto 2Else Goto 3IfEnd:IfEndLbl 1:“K(m)=”?SIf S<0:Then Goto 0:IfEnd“JL(m)=”?ZIf Z≠0:Then “ANGLE→R(Deg)=”?M:IfEndIf I=0:Then Prog “DAT1”:Else Prog “DAT2”:IfEndS-O→W:If W<0:Then Goto 0:Else If W>H:Then Goto 0:IfEnd:IfEndProg “SUB-ZS”:Prog “SUB-GC”If Z<0:Then“XL(m)=”:X◢“YL(m)=”:Y◢If N=5:Then Prog “SUB-TW”:IfEndElse If Z>0:Then “XR(m)=”:X◢“YR(m)=”:Y◢If N=5:Then Prog “SUB-TW”:IfEndElse “X(m)=”:X◢“Y(m)=”:Y◢“Hs(m)=”:L◢“FWJ=”: F►DMS◢IfEnd:IfEndGoto 1Lbl 2:“X(m)=”?X:If X<0:Then Goto 0:IfEnd“Y(m)=”?YIf N=3 Or N=4:Then “H(m)=”?→Z[2]:IfEndX→Z[4]:Y→Z[5]:90→MIf I=0:Then Prog “DAT1”G+QEH(C+HD)→F:1→J:U→Z[8J]:V→Z[8J+1]G-M→A:F-M→B:Prog “SUB-ZX1”:Goto BG+M→A:F+M→B:Prog “SUB-ZX1”:Goto B:IfEnd0→J:Lbl A: Isz JZ[8J+3]-M→A:Z[8(J+1)+3]-M→B:Prog “SUB-ZX1”If Z[6]Z[7]<0:Then J→J:Prog“DAT1” :Goto B:IfEndZ[8J+3]+M→A:Z[8(J+1)+3]+M→B:Prog “SUB-ZX1”If Z[6]Z[7]<0:Then J→J:Prog “DAT1” :Goto B:Else Goto A:IfEndLbl B:Prog“SUB-FS”O+W→S:Prog “SUB-GC”“K(m)=”:S◢“Hs(m)=”:L◢“JL(m)=”:Z◢If N=3:Then Prog “WIDE”:IfEndIf N=4:Then Prog “SDFY”:IfEndGoto 2Lbl 3:“TYQXJS→END”2. 正算子程序(SUB-ZS)0.1184634425→A: 0.2393143352→B:0.2844444444→Z[1]:0.0469100770→K:0.2307653449→L:0.5→Z[3]U+W(Acos(G+QEKW(C+KWD))+Bcos(G+QELW(C+LWD))+Z[1]cos(G+QEZ[3]W(C+Z[3]WD))+Bcos(G+QE(1 -L)W(C+(1-L)WD))+Acos(G+QE(1-K)W(C+(1-K)WD)))→XV+W(Asin(G+QEKW(C+KWD))+Bsin(G+QELW(C+LWD))+Z[1]sin(G+QEZ[3]W(C+Z[3]WD))+Bsin(G+QE(1-L)W(C+(1-L)WD))+Asin(G+QE(1-K)W(C+(1-K)WD)))→YG+QEW(C+WD)+M→FX+Zcos(F)→X:Y+Zsin(F)→YF-M→F:If F<0:Then F+360→F:IfEndReturn3. 反算子程序(SUB-FS)G-M→T:Abs((Y-V)cos(T)-(X-U)sin(T))→W:0→ZLbl C:Prog “SUB-ZS”T+QEW(C+WD)→L:(Z[5]-Y)cos(L)-(Z[4]-X)sin(L)→ZIf Abs（Z）<10-6:Then Goto D:Else W+Z→W：Goto C:IfEndLbl D:0→Z:Prog “SUB-ZS”:(Z[5]-Y)÷cos(F)→Z:Return4．高程计算子程序（SUB-GC）Prog “DAT3”0．5RAbs(0.01(E-D))→TIf E>D:Then 1→C:Else -1→C:IfEndIf S<A:Then -0.01D→W:Else 0.01E→W:IfEndAbs(A-S)→LIf L>T:Then B+WL→L:Else B+WL+C(T-L)2÷2÷R→L:IfEndReturn5. 垂距计算子程序(SUB-ZX1)(Z[5]-Z[8J+1])cos(A)-(Z[4]-Z[8J])sin(A)→Z[6](Z[5]-Z[8(J+1)+1])cos(B)-(Z[4]-Z[8(J+1)])sin(B)→Z[7]Return6.曲线元要素数据库：DAT1(两条线路，可扩充为多条线路)If I=0:Then Goto E: Else If I=2:Then Goto F:IfEnd:IfEndJ=1=>***→Z[8]:***→Z[9]:***→Z[10]:***→Z[11]:***→Z[12]:***→Z[13]:***→Z[14]:*** →Z[15]：IfEndJ=2=>***→Z[16]:***→Z[17]:***→Z[18]:***→Z[19]:***→Z[20]:***→Z[21]:***→Z[22]:***→Z[23]:IfEndJ=3=>***→Z[24]***→Z[25]:***→Z[26]:***→Z[27]:***→Z[28]:***→Z[29]:***→Z[30]:***→[31]:IfEnd………………………………………………..Goto HLbl F: J=1=>***→Z[8]:***→Z[9]:***→Z[10]:***→Z[11]:***→Z[12]:***→Z[13]:***→Z[14]:*** →Z[15]：IfEndJ=2=>***→Z[16]:***→Z[17]:***→Z[18]:***→Z[19]:***→Z[20]:***→Z[21]:***→Z[22]:***→Z[23]:IfEndJ=3=>***→Z[24]***→Z[25]:***→Z[26]:***→Z[27]:***→Z[28]:***→Z[29]:***→Z[30]:***→[31]:IfEnd(注：如有多个曲线元要素继续添加入数据库DAT1中)Goto GLbl E:“X0=”?U:“Y0=”?V:“S0=”?O:“F0=”?G:“LS=”?H:“R0=”?P:“RN=”?R:“Q=”?Q Lbl G:1÷P→C:(P-R)÷(2HPR)→D:180÷π→E:Return7．隧道放样子程序：SDFY5.5→A:8.5→B:L+1.5→CIf I=1:Then -1→K:Else 1→K:IfEnd 给左右隧道符号赋值1.25K→F:4.25K→L:7.25K→K 给各圆心距路线的偏距赋值Z[2]-C→D 计算测点至圆心的高差D，If D>A:Then Goto 1:Else If D<0:Then Goto 2:IfEnd:IfEndZ-L→E:Abs(E)→E:√(D2+E2)→W:W-A→T: 计算测点至圆心的平距E，实测半径W“R(m)=”:W◢“DR(m)=”:T◢If E≤A:Then D-√(A2-E2)→C:E-√(A2-D2)→L 计算测点水平偏移量L、垂直偏移量C “Dh(m)=”:C◢显示测点垂直偏移量C“DL(m)=”:L◢显示测点水平偏移量LElse E-√(A2-D2)→L“DL(m)=”:L◢IfEnd:ReturnLbl 1Z-L→E:Abs(E)→E:√(D2+E2)→W:W-A→T: 计算测点至圆心的平距E，实测半径W“R(m)=”:W◢“DR(m)=”:T◢If E≤A:Then D-√(A2-E2)→C“Dh(m)=”:C◢IfEnd:ReturnLbl 2:Abs(D)→D:Abs(Z)→Z:Abs(K)→K:Abs(F)→FIf Z>K:Then Z-F→E:Else Z+K→E:IfEnd√(D2+E2)→W:W-B→T“R(m)=”:W◢“Rc(m)=”:T◢If E≤B:Then D-√(B2-E2)→C:E-√(B2-D2)→L 计算测点水平偏移量L、垂直偏移量C “Dh(m)=”:C◢显示测点垂直偏移量C“DL(m)=”:L◢显示测点水平偏移量LElse E-√(B2-D2)→L“DL(m)=”:L◢显示测点水平偏移量LIfEnd:Return8．曲线元要素判断数据库：DAT2(两条线路，可扩充为多条线路)If I=2:Then Goto A:IfEndIf S<第一线元终点里程:Then 1→J:Prog “DAT1”:ReturnElse If S<第二线元终点里程:Then 2→J:Prog “DAT1”:ReturnElse If S<第三线元终点里程:Then 3→J:Prog “DAT1”:ReturnElse If S<第四线元终点里程:Then 4→J:Prog “DAT1”:ReturnIfEnd:IfEnd:IfEnd:IfEndIf S≥第四线元起点里程And S<第五线元终点里程：Then 5→J：Prog “DAT1”：Return .................................Else If S<第n线元里程：Then n→J：Prog “DAT1”：ReturnIfEnd:IfEnd:IfEnd:IfEndLbl AIf S<第一线元终点里程:Then 1→J:Prog “DAT1”:ReturnElse If S<第二线元终点里程:Then 2→J:Prog “DAT1”:ReturnElse If S<第三线元终点里程:Then 3→J:Prog “DAT1”:ReturnElse If S<第四线元终点里程:Then 4→J:Prog “DAT1”:ReturnIfEnd:IfEnd:IfEnd:IfEndIf S≥第四线元起点里程And S<第五线元终点里程：Then 5→J：Prog “DAT1”：Return Else If S<第n线元里程：Then n→J：Prog “DAT1”：ReturnIfEnd:IfEnd:IfEnd:IfEnd .................................9．高程数据库子程序：DAT3（两条线路，可扩充为多条线路）If I=0:Then Goto A:Else If I=2:Then Goto B:IfEnd:IfEndIf S≤46500:Then 46150→A:361.26→B:40000→R:-0.3→D:-1.2→E:ReturnElse If S≤47200:Then 46800→A:353.46→B:20000→R:-1.2→D:1→E:ReturnElse If S≤48400:Then 47500→A:360.46→B:20000→R:1→D:-1.6→E:ReturnElse If S≤49600:Then 48700→A:341.26→B:10000→R:-1.6→D:2.45→E:Return IfEnd:IfEnd:IfEnd:IfEndIf S>49600 And S≤50300:Then 49840→A:369.19→B:100000→R:2.45→D:2.8→E:Return Else If I=2:Then49800→A:368.21→B:150000→R:2.45→D:2.7→E:ReturnIfEnd:IfEndLbl A:“C PEG(m)=”?→A“C H(m)=”?→B“R(m)=”?→R“I1=”?→D“I2=”?→EReturnLbl B49800→A:368.21→B:150000→K:2.45→D:2.7→E:Return10.填方路基宽度检查子程序（WIDE）“WIDTH CHECK”◢“H→MID(m)=”?→A 起坡点与中桩高差常数“DIST→MID(m)=”?→B 起坡点与中桩距离常数“i=”?→C 路基填筑坡度CAbs(Z[2]-L+A)→DAbs(Z)-B-D→E“DL(m)=”:E◢显示实有宽度与应有宽度之差值Return11.坡口坡脚线坐标计算子程序:SUB-TW“TIANWA LINE”◢“DIST→MID(m)=”?A 起坡点与中桩距离常数“H→MID(m)=”?B 起坡点与中桩高差常数“T(1) Or W(Else)=”?C 填方边坡为1，其它为挖方边坡“i=”?E 填方或挖方边坡坡度Abs(Z)-A→D: DE→KIf C=1:Then L-B-K→W:Else L+B+K→W:IfEnd“JS H(m)=”:W◢计算出应有高程“SC H(m)=”？→D 输入实测高程D-W→T“GC(m)=”:T◢显示实测高程与计算高程的差异Return三、使用说明1、规定(1) 以道路中线的前进方向（即里程增大的方向）区分左右；当线元往左偏时，Q=-1；当线元往右偏时，Q=1；当线元为直线时，Q=0。