卡西欧5800P曲线坐标放样程序

卡西欧5800P曲线坐标放样程序摘要：本文介绍了卡西欧5800p编程的程序源代码，程序编制依据原理和程序使用说明，旨在完善全站仪软件功能的不足之处，在现场施工测量中，能极大提高工作效率。

关键词：不等长缓和曲线；交点法；逐次渐进试算法；卡西欧5800p编程abstract: this paper introduces the casio 5800p programming source code, programming compilation basis principle and procedures instructions for use, designed to improve the inadequacies of the total station software features, in the measurement of the on-site construction can greatly improve work efficiency.key words: unequal length of transition curve; the intersection of law; try successive approximation algorithm; casio 5800p programming中图分类号：u212.33+2.2 文献标识码： a 文章编号：2095-2104（2012）03-00一、引言在铁路、公路、市政道路的工程建设中，避不开各种曲线的测量，曲线测量大量的计算工作，是现场施工测量的必不可少的一个重要环节，数据计算的准确于否，测量成果的好坏，直接关系到工程质量、进度。

传统的测量方法，总是拿着提前计算好的曲线数据，进行外业测量。

但施工现场，各种障碍物及不可预测的客观因素的存在，往往是提前算好的数据无法在施工现场进行实地测量，需要在施工现场根据实际情况进行机动调整而重新进行曲线的数据计算，如何快捷、准确、有效的在施工现场进行大量的计算工作，能以最少的时间做出最多的作业效率？卡西欧5800p编程计算器的使用，大幅度提高了计算速度与作业效率，有效地解决了这一实际问题。

二、程序源代码1、 qxzbfy（主程序——曲线坐标放样）“1.lc＝＞xy，2.xy＝＞ld”↙“n=“?n↙if n=1：then goto1：else if n=2：then goto2：ifend：ifend ↙放样功能选择lbl1↙进入坐标放样功能“ha=.l-，r+”?p：“hd=”?k：“lc=”?l↙输入夹角横向距离放样点里程prog“qxsj”：prog“zbzs”↙导入数据库、坐标正算子程序u+kcos(z+p) →x：v+ksin (z+p) →y↙计算中边桩坐标并赋值“x=”：x▲“y=”：y▲输出放样点坐标goto1↙返回到坐标放样功能lbl2↙进入坐标反算功能“lc=”?l：“x=”?x：“y=”?y↙输入放样点的接近里程、输入已知点坐标do：prog“qxsj”：prog“zbzs”↙导入数据库；坐标正算pol(x-u，y-v) ↙极坐标计算if j<0：then j+360→j：else j→j：ifend：icos(j-z) →o：if abso＞0.001：then l+o→l：ifend ：lpwhile abso＞0.001：“lc=”：l+o▲“hd=”：i sin (j-z) ▲循环计算，输出放样点里程、垂距goto2↙返回到坐标反算功能2、 zbzs（子程序——坐标正算）(r+d2÷24÷r- d4÷2688÷r3) tan (absg÷2)+d÷2 - d3÷240÷r2- ( d2- e2)÷24÷r÷sin absg→t↙计算第一切线长并赋值(r+e2÷24÷r- e4÷2688÷r3) tan (absg÷2)+e÷2 - e3÷240÷r2+ ( d2- e2)÷24÷r÷sin absg→h↙计算第二切线长并赋值absg∏r÷180+(d+e)÷2→s↙计算曲线长并赋值if g<0：then -1→m：else 1→m：ifend↙曲线转角符号判断赋值if l≤a-t：then goto1：else if l≤a-t+d：then goto2：else if l≤a-t+s-e：then goto3：else if l≤a-t+s：then goto4：else goto5：ifend：ifend：ifend：ifend↙lbl1↙进入始端直线计算a-l→o：f→z：b-ocosf→u：c-osin f→v↙计算并赋值goto6↙lbl2↙进入第一缓和曲线计算l- (a-t)→o：o-o5÷40÷r2÷d2→i：o3÷6÷r÷d- o7÷336÷r3÷d3→j：f+m(90×o2÷∏÷r÷d)→z：b+(i-t) cosf-mjsin f →u：c+(i-t) sin f+ mjcos f→v↙计算赋值goto6↙lbl3↙进入圆曲线计算180(l - (a-t+d)+0.5d)÷∏÷r→o：rsin o+d÷2- d3÷240÷r2→i：d2÷24÷r- d4÷2688÷r3+r(1-coso)→j：f+mo→z：b- (t-i) cos f-mj sin f→u：c- (t-i) sin f+ mjcos f→v↙计算并赋值goto6↙lbl4↙进入第二缓和曲线计算a-t+s-l→o：o- o5÷40÷r2÷e2→i：o3÷6÷r÷e- o7÷336÷r3÷e3→j：(f+g)- m(90×o2÷∏÷r÷e)→z：b+(h-i)cos(f+g)-mjsin( f+g)→u：c+(h-i) sin (f+g)+ mjcos (f+g)→v ↙计算并赋值goto6↙lbl5↙进入终端直线计算l- (a-t+s)+h→o：f+g→z：b+ocosz→u：c+osin z→v↙计算并赋值goto6↙lbl6↙u→u：v→v：z→z↙计算好的坐标、方位角赋值return↙返回到主程序3、 qxsj（子程序—平面曲线数据库）if l≤下一个曲线的直缓点里程：then交点里程→a：交点x坐标→b：交点y坐标→c：第一缓和曲线长度→d：第二缓和曲线长度→e：方位角→f：转向角(左-右+)→g：曲线半径→r：else if l ≤下一个曲线的直缓点里程：then交点里程→a：……曲线半径→r：else stop：ifend ……ifend ↙输入平曲线的数据建立数据库return↙返回到主程序4、程序中字母的含义a——交点里程“jd-lc”b——交点x坐标“jd-x”c——交点y坐标“jd-y”d——第一缓和曲线长“ls1=”e——第二缓和曲线长“ls2=”f——每个曲线始端的切线方位角“fwa=”g——交点转向角（左- 右+）“jda=.l-，r+”h——第二切线长“h”i——切线支距坐标j——切线支距坐标k——放样点水平距离“hd=”l——放样点里程“lc=”m——转向角赋值g<0-1→m反之 1→m：n——放样功能选择o——放样点里程至主桩点里程的差值p——放样点边桩角度（左- 右+）“ha=.l-，r+”r——曲线半径“r”s——曲线长“s”t——第一切线长“t”u——转换后的直角坐标“x”v——转换后的直角坐标“y”x——直角坐标xy——直角坐标yz——线路中线上放样点的方位角“z”三、程序编制依据原理1. 坐标放样计算出局部坐标系中以zh点、hz点为原点的切线支距坐标，通过坐标的平移和旋转公式，换算至以平面控制网为基础建立的平面直角坐标系之中，进行坐标放样；根据施工需要输入距中线的的角度和距离，进行边桩计算。

2. 坐标反算里程及垂距线路外侧任意点的已知坐标，反算其对应的里程和法线方向的垂距的基本原理就是逐次计算逐渐接近。

如图：先在曲线上任选一点a点作为起算点，求出该点的坐标和切线方位角，p点在起算点a的切线上有一垂足点d，构成直角三角形。

计算ad的距离，如果ad的距离大于一设定值，则a点里程加上ad的距离作为下一起算点b，经过不停的循环计算，直至p点位于线路中线上的法线方向与p点的垂足f重合，即可求出p点正确的里程和垂距。

四、程序使用说明将施工现场的平面曲线数据依次输入到计算器的子程序数据库中“qxsj”，如果是圆曲线，则缓和曲线长度输入0。

然后进入主程序，计算器屏幕显示放样功能菜单“n=”，根据施工现场的需要，选择合适的放样功能，根据计算器的提示输入相关数据，程序自动计算出放样点的数据。

本程序可以计算圆曲线、等长缓和曲线和不等长缓和曲线。

程序中里程的输入，例:dk57+460.139,屏幕输入为57460.139。

选择放样功能“n=1”，程序进入坐标放样计算，根据计算器的提示输入放样点与线路中心切线的夹角“ha=.l-，r+”（左-右+），即放样点位于线路中线左侧，输入负角度，放样点位于线路中线右侧，则输入正角度；输入横向水平距离“hd=”；输入放样点里程“lc=”，屏幕输出放样点的边桩坐标x、y。

如果夹角及横向距离的输入为0，则屏幕输出放样点的中桩坐标x、y。

选择放样功能“n=2”，程序进入坐标反算，即由放样点的已知坐标x、y，计算该放样点的里程和该点到线路中心的垂直距离，根据计算器的提示输入一个与放样点接近的里程“lc=”，按逐次渐进试算的原理，里程越接近计算器计算的速度越快，接着输入放样点的已知坐标x、y，程序经循环计算后屏幕输出放样点的里程“lc=”；垂距“hd=”。

如果垂距“hd=”显示为-，说明该点位于线路的左侧，显示为+，则该点位于线路右侧，线路中线上放样点的垂距显示为0 输入的数据如果超出程序设定的计算范围之外，即输入的放样点里程超过程序设定的终点里程，则主程序自动停止运算，不会输出数据的运算结果。

五、结束语在现场的施工测量中，卡西欧5800p曲线坐标放样程序凭借其便捷、实用、快速、准确的优越性，大幅度减轻了施工测量工作者对数据计算的劳动强度，加快了施工放样的速度，提高了工作效率，对整个工程的施工进度起到了良好的作用。