casio__fx4800在公路建设测量中的应用

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1、CASIOFX—4800P计算器在公路测量中的应用中铁七局三公司邢汾高速公路L13标项目部胡会杰二0一一年三月二十日4CASIOFx-4800p计算器在公路测量中的应用随着高速公路工程建设的深入发展，建设中对测量施工放样精度要求越来越高，公路工程施工线形具体有平曲线和竖曲线。平曲线有直线段、圆曲线段和缓和曲线段。在一般情况计算，计算慢和计算时产生累计误差，在精度方面已达不到施工要求，怎样使计算快速、精度得以保证，成为测量中一项重要工作，针对并结合本人多年来的工作实践经验，简述在Fx-4800p计算器中编制的程序在公路建设测量中的应用。并与各位同行

2、共同探讨。敬请各位同仁提出宝贵意见。一：计算原理1-1：平曲线计算1-1-1：直线段坐标计算通过坐标正算求得，根据已知点坐标、边长和方位角，求未知点坐标，如图(1-1)可知XΔXab=Sab×COSαab　ΔyabbΔYab=Sab×SinαabΔxabSabXb=Xa+ΔxabαabYb=Ya+Δyabaαab　　ab方位角OYSab　　ab两点之间长度图(1-1)1-1-2：圆曲线段坐标计算4圆曲线坐标计算有好几种计算方法，在这使用圆心角计算法，则圆曲线上相邻点间的弧距为L，其所对的圆心角为θ、半径和弧距的关系式为：θ=L/R×180/π通过

3、圆心与切点的方位角，可求得圆心点到任一圆曲线点的方位角，应注意圆曲线走向，右转θ为正，左转θ为负，公式如下，如图(1-2)可知αi=αzy±θizy式中：αzy切点与圆心点的方位角JDθθθoθyz图(1-2)该方法在计算边桩时只变动半径长度，方位角不变，计算方便，在计算时首先求圆心点到任一圆曲线点的方位角。以图(1-2)可以看出，坐标正算求得，未知点坐标。1-1-3：缓和曲线段坐标计算缓和曲线段计算一般使用近似方法，具体内容见«工程测量学»，公式如下：Xi=Li-Li5/(40R²Lo²)Yi=Li³/(6RLo)-Li7/(336R³Lo³)

4、Li　　缓和曲线任一段长Lo缓和曲线总长4缓和曲线坐标公式为施工坐标系，要转换测量坐标系，计算公式如下：Xp=Xo+Xi×COSα-Yi×SinαYp=Yo+Yi×COSα-Xi×SinαXo,Yo施工坐标系圆点坐标Xi,Yi缓和曲线相对坐标α转换方位角1-1-4：放样数据计算利用坐标反算，根据已知两点坐标、求出两点间方位角和距离，公式如下：tgαab=ΔYab/ΔXab=(Yb-Ya)/(Xb-Xa)Sab=Δyab/Sinα=ΔXab/COSαab程序编制方法：根据线路的已知曲线类型,把已知曲线条件，曲线划分界线、判断条件，输进主程序,根据桩

5、号判断采用的数据，通过共用子程序，进行任意点的坐标计算。1-2：竖曲线计算1-2-1：竖曲线上高程计算已知：①第一坡度：i1(上坡为“＋”，下坡为“－”)②第二坡度：i2(上坡为“＋”，下坡为“－”)③变坡点桩号：SZ④变坡点高程：HZ⑤竖曲线的切线长度：T⑥待求点桩号：S4图(1-3)计算过程：1-2-2：直线坡度段计算直线坡度的高差计算，如图1-3所示，计算高差关系式为：h=S×（±i）高程计算，变坡点桩号的设计高程用HZ表示，任一点高程计算式为：H=HZ±h=HZ±S×（±i）程序编制方法：纵断高程程序是按照竖曲线为单元，同坡部分归属在曲线

6、两端，把整段路线分段，将分段的数据、判断条件输进主程序，根据桩号判断采用数据通过共用程序，进行任意点的高程计算。如果按以上公式优化，编制一套坐标和一套高程计算程序，在工程施工到桥面时，也可编制一套三维坐标程序，使计算简捷，在现场直接进行计算，对原放样数据校核，它能校核全站仪实测数据。二、程序框图4开始输入里程桩号里程判断竖曲线直线直线圆曲线缓和曲线计算该里程高程计算该里程坐标显示三维坐标X、Y、Z、结束9三、程序使用方法1、程序区域如下表文件名计算内容文件名计算内容SWZB主程序三维坐标H子程序缓和曲线XL子程序线路GC子程序高程Z子程序直线Q子

7、程序竖曲线Y子程序圆曲线P子程序直线2、操作步骤如下表：步骤操作键上行显示下行显示说明1FILESWZB找出文件名2EXELC？输入里程7003EXEBJ?输入边桩距离104EXEPD?输入横向坡度0.025EXEL-1，R1？输入左幅-16EXEX=46173.1537EXEY=46243.4398EXEZ=21.1989EXELC？输入里程8009四、程序编制实例：1、三维坐标SWZB(主程序)Lbl1：Fixm：{SPEU}：S“LC”：P“BJ”：U“PD”：E“L-1，R1”:Prog“XL”:Prog“GC”:X“X=”◢Y“Y=”◢

8、Z“Z=”◢Goto12、线路XL(子程序)S>200ÞS≤495.828ÞW=46216.314：K=45748.131：A=89°5