曲线任意里程中边桩坐标正反算及放样fx-4850程序

1、曲线任意里程中边桩坐标正反算及放样fx-4850程序第五次修改李正云本程序是在yshf及hangniu1973两位师傅的成果上作的一次改动，修改内容主要有一下几点：1、在变量符号上修改，目的是更能与工地实际结合；2、把原主程序分为两个，更能灵活调用；3、参加放样程序，做到坐标计算到放样一体化；4、使得整个测量放样过程更加简单。GAUSSL坐标正反算fx 4850程序源程序1. 正算主程序GSZSI"X0" : S"Y0": OKO" : G"F0": H"KN": P"R0": R&q

2、uot;RN": Q' Q(-Z+Y) ：D=(P-R)十(2(H-OPR):KL L( -Z+Y) ：M ANG(YJJ) =90:注：此处假设不给 M赋值，那么可计算斜交点J=Abs(K-O : Prog"SUB1": FWJ= :F=F-M: X= ：X=X:Pause0: 丫二 ：丫二丫丄2. 反算主程序GSFSXY: Z2=X : Z3 =Y :I"X0" : S"Y0": OK0" : G"F0" : H"KN": P"R0" : R&

3、quot;RN": Q' Q(-Z+Y) :D=(P-R)十(2(H-OPR)：J=Abs(Y-S)cos(G-90) (X-I)si n(G-90)L=0: M M(YJJ) =90:Lbl 0 : Prog "SUB1":L=(Z3-Y)cos(G- 90+QJ(1 十 P+JD)X 180-n) -(Z2-X)sin(G- 90+QJ(1 十 P+JD) X 180十 n ):AbsL<1E-6=>Goto1:丰 >J=J+L: Goto 0 -1Lbl 1 : L=0 : Prog "SUB1": L=(Z3-

4、 Y) - si nF: K= :K= O+J:Pause0: L= :L=L A3. 正算子程序(SUB1)Defm 4:A=0.1184634425:B=0.2393143352:Z4=0.2844444444:C=0.0469100770:E=0.2307653449:Z1=0.5:X=l+J(Acos(G+QCJ(1 十 P+CJDX 180十 n )+Bcos(G+QEJ(1-P+EJDX 180十 n )+Z4 cos(G+QZ1J(1- P+Z1JD) X 180十 n )+Bcos(G+Q(1 - E)J(1 - P+(1-E)JD) X180十 n )+Acos(G +Q (

5、1- C)J(1 - P+(1-C)JD) X 180十 n ):Y=S+J(Asin(G+QCJ(1 十 P+CJDX 180十 n )+Bsin(G+QEJ(1 - P+EJD)X 180十 n )+Z 4sin(G+QZ1J(1 - P+Z1JD) X 180十 n )+Bsin(G+Q(1 - E)J(1 - P+(1-E)JD) X 180十 n )+Asin(G+Q (1 - C)J(1 - P+(1-C)JD) X 180十 n ):F=G+QJ(仟 P+JD) X 180十 n +M X=X+LcosF Y=Y+LsinF4. 曲线元要素数据库：DAT-MK> O=>

6、;K< H=> I=*:S=*:O=*:G=*:H=*:P=*:R=*:Q=*K> O=>K< H=> I=*:S=*:O=*:G=*:H=*:P=*:R=*:Q=*K> O=>K< H=> I=*:S=*:O=*:G=*:H=*:P=*:R=*:Q=*K> O=>K< H=> I=*:S=*:O=*:G=*:H=*:P=*:R=*:Q=*K> O=>KC H=> I=*:S=*:O=*:G=*:H=*:P=*:R=*:Q=*K> O=>KC H=>I=*：S=*:o=*:g

7、=*:h=*:p=*:R=*:Q=*“v注：如有多个曲线元要素继续添参加数据库DAT-M中5、M线坐标正算组合程序MG-ZBProgDAT-M:Prog GSZS6 M线坐标计算放样组合程序MG-FYProgMG-ZB:Prog LTKZD: Prog FYM-GSFB7、M线坐标反算组合程序ProgDAT-M:Prog GSFS 说明：一、程序功能及原理1 .功能说明：本程序由两个主程序一一正算主程序GSZS反算主程序GSFS和两个子程一一 正算子程序SUB1、线元数据库DAT-M构成，可以根据曲线段一一直线、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

8、点里程、起点曲率半径、止点曲率半径及里程边距或坐标，对该曲 线段范围内任意里程中边桩坐标进行正反算。本程序可以在 CASIO fx-4800P 计 算器及CASIO fx-4850P计算器上运行。由于参加了数据库DAT-M,可实现坐 标正反算的全线贯穿。组合程序5可实现M线的正算贯穿，组合程序7可实现M线的反算贯穿， 组合程序 6可实现坐标计算到放样一体化。2计算原理：利用 Gauss-Legendre 5 点通用公式计算线路中边桩坐标并计算放样数据。利用待求点至线元起点切线作垂线，逐次迭代趋近原理反算里程及边距。二、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；

9、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(2) 当所求点位于中线时，L=0;当位于中线左侧时，L取负值； 当位于中线右侧时，L取正值。(3) 当线元为直线时，其起点、止点的曲率半径为无穷大，以 10 的 45 次代替。(4) 当线元为圆曲线时， 无论其起点、 止点与什么线元相接， 其曲率半 径均等于圆弧的半径。(5) 当线元为完整缓和曲线时，起点与直线相接时，曲率半径为无穷大，以 10 的 45 次代替;与圆曲线相接时，曲率半径等于圆曲线的半径。止点与直线相接 时，曲率半径为无穷大，以 10的45次代替;与圆曲线相接时，曲率半径等于圆 曲线的半径。(6) 当

10、线元为非完整缓和曲线时，起点与直线相接时，曲率半径 等于设计规定的值; 与圆曲线相接时， 曲率半径等于圆曲线的半径。 止点与直线 相接时， 曲率半径等于设计规定的值; 与圆曲线相接时， 曲率半径等于圆曲线的 半径。(7) 曲线元要素数据库DAT-M可根据线型不同分为各个线元段输入到 DAT-M 中，即分为直线段、缓和曲线、圆曲线等。(8) 正算时可仅输入里程和边距及右交角可实现全线计算，但反算时只能通过首 先输入里程K值读取数据库DAT-M计算器自动将里程K所在线元数据赋给反算 主程序GSFSS行试算，试算出的里程和边距须带入正算主程序 GSZ中计算坐标， 假设坐标吻合那么反算正确。2、输入与

11、显示说明 1 输入局部：X0 ？线元起点的 X 坐标Y0 ？线元起点的 Y 坐标K0 ？线元起点里程F0 ？线元起点切线方位角KN ？线元终点里程R0 ？线元起点曲率半径RN ？线元止点曲率半径Q ？ 线元左右偏标志(左偏Q=-1，右偏Q=1,直线段Q=0)K ？ 正算时所求点的里程L ？ 正算时所求点距中线的边距 (左侧取负值，右侧取正值， 在中线上取零 )ANG?正算边桩时左右边桩连线与线路中线的右交角X ？ 反算时所求点的 X 坐标Y ? 反算时所求点的 Y 坐标M ? 斜交右角线元要素数据库中K> O=>K< H=>中的0和H分别为该段线元起点里程 和终点里程A

12、、 B、Z4 是 Gauss-Legendre 求积公式中的插值系数C 、E、Z1 是 Gauss-Legendre 求积公式中的求积节点 2显示局部：X=xxx正算时，计算得出的所求点的 X坐标Y=xxx正算时，计算得出的所求点的 Y坐标K=xxx反算时，计算得出的所求点的里程L=xxx反算时，计算得出的所求点的边距三、算例 某匝道的由五段线元直线+完整缓和曲线 +圆曲线 +非完整缓和曲线 +直线组成， 各段线元的要素起点里程 SO、起点坐标X0 丫0、起点切线方位角F0、线元长度LS起点曲率半径R0止点曲率半径RN线元左右偏标志 Q如下：S0X0Y0F0LSR0RNQ500.0001994

13、2.83728343.561125 1631.00269.2561E451E450769.25619787.34028563.378125 1631.0037.4921E45221.75-1806.74819766.56628594.574120 2554.07112.779221.75221.75-1919.52719736.07228701.893911730.6380.285221.759579.228-1999.81219744.03828781.65980 4050.00100.0001E451E450注：该算例中线元要素 Ls 为程序修改前须输入的线元长度，程序修改后改为 输入线元

14、终点里程 KN放样程序 FYUXJ:VYJ:WXH:Z YH:XY:I=W -U:J=Z-V:Pol(I,J):J<0=>J=J+360A“ HSJL= :1 丄O' HF' =J:X=0=>U=U+LCos(J+P/'):V=V+LSin(J+P'/'): X= ：U:PauseO: 丫二 :V:工>I=X-U:J=Y- V: Pol(l,J):J<0=>J=J+360:AH' QF' =J:J=H-O:J<0=>J=J+360: A“ANG= :J f DMS该处不输Pause。语句亦可

15、实现“ ANG=和“ QSJL=的同时 出现“QSJL=:l凌铁大桥控制点数据库 LTKZDA=21:B=22:C=23:D=24:E=25:F=26:G=27:H=28:I=29T “ZJDH :T=11=>U=*:V=*T=12=>U=*:V=*T=13=>U=*:V=*T=15=>U=*:V=*T= 4 =>U=*:V=*T= A=>U=*:V=*T= B=>U=*:V=*T= C=>U=*:V=*注：如有多个控制点继续添参加数据库 LTKZD中N “HSDH :N=11=>W=*:Z=*N=12=>W=*:Z=*N=13=&g

16、t;W=*:Z=*N=15=>W=*:Z=*N= 4 =>W=*:Z=*N= A=>W=*:Z=*N= B=>W=*:Z=*N= C=>W=*:Z=*注：如有多个控制点继续添参加数据库 LTKZD中组合程式 LTFYProg LTKZD: Prog FY 说明：一、程序功能及原理1、功能说明：FY程序有两个功能，当前视点坐标 X输入为零时，程式执行转点功能，即首先 通过全站仪测定任意转点距置镜点距离 L 及置镜点与转点连线和置镜点与后视 点连线的夹角P/'并输入计算器，即可计算出任意转点坐标；另一功能是坐 标放样，即输入放样点X、丫坐标，从而计算出与置镜点

17、距离“QSJL=以及全站仪归零放样拨角“ ANG= 前视方位角后视方位角。凌铁大桥控制点数据库LTKZD功能是与FY程序配合后，可实现坐标放 样时仅输入置镜点、后视点的编号，从而减少其数据的大量输入。2、计算原理： 利用坐标计算和方位角的根本知识以及计算器极坐标转换功能键 POL二、使用说明1、规定当前视点坐标 X 输入为零时，程式执行转点功能2、输入与显示说明1输入局部：XJ ？置镜点 X 坐标YJ ？置镜点丫坐标XH ？后视点 X 坐标YH ？后视点 丫坐标X？放样点 X 坐标?放样点丫坐标YL ？ 实测转点距置镜点距离P'u ?实测置镜点与转点连线和置镜点与后视点连线的夹角T ？ 置镜点点号 ZJDHN ？ 后视点点号 HSDH11、12、13、15、4、A、B、