道路中线中桩及其坐标快速获取方法
公路任意点坐标计算公式,基本上包含公路中所有的线形,满足你的好奇心!
公路道路上有关P 点的坐标计算:在公路施工过程中,需要进行放样的点位,不外乎两种情况:一种是该点位于公路中心线上,即公路中桩,另一类则是点位在中线以外,位于某个中桩的横断方向上。
这样无论哪种情况,需要放样的点的桩号首先是已知的。
以下就这两种情况,对公路点位放样计算进行一下阐述,讲述一下坐标计算方法。
一:P 点位于直线段上,各桩坐标计算: 1、 P 点在直线上各中桩坐标计算当需要放样的P 点位于直线上时,有两种情况:位于YZ 到ZY 或者HZ 到ZH 之间, 或者位于公路QZ 和ZH (ZY )之间,其计算方法相同,公式如下:[公式(1)]X p =X 0+l cosA i-1,i Y p =Y 0+l sin A i-1,I式中, (X 0 ,Y 0) 为该段直线的起点(可以是YZ ,HZ 或QZ )坐标 l 为要求计算的P 点与该直线段起点的桩号差(距离)。
2、 P 点位于横断面上,其所对应的中桩位于直线上时:X p =X z +Dcos (A i-1,i ±90) Y p =Y z +Dsin (A i-1,i ±90)式中, (X z ,Y z )为P 点对应的中桩的坐标 P 点位于左幅时,取“—”反之取“+” D 为P 点到直线上的法线距离二、P 点位于单圆曲线上,各桩坐标计算:1、当需要放样的P 点位于单圆曲线上,其中桩坐标计算如下:[公式(2)]式中, (X 0,Y 0)为ZY 点坐标,R 为圆曲线半径 l 为P 点与ZY 点的桩号差(弧长) 当路线左转时,取“—”,反之取“+”2、P 点位于横断面上,其所对应的中桩位于单圆曲线上时:式中,第一个“”号,路线左转取“—”,右转取“+”第二个“”号,P 点位于左幅时,取“—”,反之取“+”三、P 点位于带缓和曲线的圆曲线上,各桩坐标计算:当P 点位于带缓和曲线的圆曲线时,分为以下三种情况: 第一种情况,ZH 到HY 段,中桩和边桩计算: 1、ZH 到HY 段,中桩坐标计算:[公式(3)]式中,c = l -(X 0,Y O )为ZH 点坐标l 为P 点与ZH 点桩号差,L s 为缓和曲线长 当路线左转时,取“—”,反之取“+”2、ZH 到HY 段,P 点对应的中桩位于带缓和曲线的圆曲线上:式中,(Xz ,Yz )为P 点对应的中桩坐标l 为P 点对应的中桩与ZH 点桩号差,Ls 为缓和曲线长 第一个“”号,路线左转取“—”,右转取“+” 第二个“”号,P 点位于左幅时,取“—”,反之取“+” 第二种情况,HY 到YH 段,中桩和边桩计算:1、HY 到YH 段,中桩坐标计算:[公式(4)]式中,(X 0,Y O )为HY 点坐标l 为P 点与HY 点桩号差,Ls 为缓和曲线长 当路线左转时,取“—”,反之取“+”2、HY 到YH 段,P 点对应的中桩位于带缓和曲线的圆曲线上:式中,(Xz ,Yz )为HY 点坐标l 为P 点对应的中桩与HY 点桩号差,Ls 为缓和曲线长 前两个“”号,路线左转取“”,右转取“” 第三个“”号,P 点位于左幅时,取“—”,反之取“+”第三种情况,YH 到HZ 段,中桩和边桩计算: 1、YH 到HZ 段,中桩坐标计算:[公式(5)]c = l -(X 0,Y O )为HZ 点坐标l 为HZ 点与P 点桩号差,L s 为缓和曲线长 当路线左转时,取“+”,反之取“—”2、YH 到HZ 段,P 点对应的中桩位于带缓和曲线的圆曲线上:式中,(Xz ,Yz )为P 点对应中桩坐标l 为HZ 点桩号与P 点对应的中桩桩号差,Ls 为缓和曲线长 第一个“”号,路线左转取“+”,右转取“—” 第二个“”号,P 点位于左幅时,取“—”,反之取“+”四、复曲线上各点的坐标计算:1、 当复曲线中间不设缓和曲线时,采用以下方法进行计算:对于第一缓和曲线、第一段圆曲线以及第二缓和曲线,分别用公式(3)、公式(4)和公式(5)计算;对于第二段圆曲线,用公式(2)计算,计算时将公式(2)中的换成,l 1,L s1分别为第一圆曲线和第一缓和曲线长度,左转取“—”,右转取“+”。
道路中线选线及中桩设计
3、具体定线 在小控制点间,详细定出各交点的位置。
原则:应充分利用建设用地,严格保护农用耕 地。保护生态环境,与自然景观要协调。在 选线时要考虑平纵横面的相互间组合与合理 配合。
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三、山脊线
由于分水线的引导,山脊线大的走向基本明确。布线主 要解决以下三个问题:控制垭口选择、侧坡选择、侧坡布 线。
实际布线时三个问题应综合考虑。 山脊线布线实例:
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七· 丘陵区公路选线
丘陵区分微丘区和重丘区,微丘区 接近于平原区、重丘区接近于山岭区, 其最大特点是路路可行。因此,丘陵区 选线重点解决的问题是:
一、选、定线的原则及步骤 1 、全面布局
就是在起终点及中间必须通过的据点寻找可能通 行的“路线带”,并确定一些大的控制点,连接起 来即形成路线的基本走向。
原则:是要全面布局。路线布局,是关系到公路 “命运”的根本问题。总体布局如果不当,即使局 部路线选得再好,技术指标确定得再恰当,仍然是 一条质量很差的路线。因此,在选线中,首先应着 眼于总体布局,解决好基本走向问题。
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(4)河床纵坡陡峻的河段
由下游向上游方向,提前抬高路线线位,利用有利地形展线。
二、越岭线
越岭线布线解决的主要问题是:垭口选择、过岭标高的确定、 垭口两侧的展线。
1、垭口选择 考虑因素:垭口高低、位置、两侧展线条件、地质条件 2、过岭标高的确定 由地形、地质条件确定。 垭口宽厚、地质条件差时,易浅挖;当山脊瘦、地质条件好 时,可深挖。一般最多可挖 20 米左右,再深时应考虑采用隧道。 过岭标高的确定,直接影响两侧的展线方案,因此,标高的 确定应与展线方案综合考虑。
路线中线桩点的坐标计算
路线中线桩点的坐标计算如图1所示,已知两交点的坐标:JDi(XJDi ,YJDi),JDi-1(XJDi-1,YJDi-1)。
路线导线的坐标的坐标方位角A 和边长S 可按坐标反算公式求得:A i-1,i =tg -111----i i i i x x y y , (式1)S i-1,i =i i i i A x x ,11cos ---=ii i i A y y ,11sin --- (式2)S i-1,i =2121)()(---+-i i i i y y x x (式3)在选定各圆曲线半经R 和缓和曲线长度Ls 后,根据各桩点的里程桩号,即可算出相应的坐标值X,Y 。
一、 HZ 点(包括线路起点)至ZH 点之间的中桩坐标如图1所示,此段为直线。
桩点的坐标按下式计算:X JDi =X HZi-1+D i cosA i-1,iY JDi =Y HZi-1+D i sinA i-1,I (式4)式中A i-1,i 为线路导线JDi-1到JDi 的坐标方位角;Di 为桩点到HZi-1的距离(Si-1,i –THi-1),即桩点里程与HZi-1点里程之差;X HZi-1、Y HZi-1为HZi-1点的坐标,由下式计算:XHZi-1=X JDi-1+T Hi-1cosA i-1,iY HZi-1=X JDi-1+T Hi-1sinA i-1,i (式5)同理计算出直线终点ZHi 点的坐标 X ZHi =X JDi-1+(Si-1,i –THi)cosA i-1,iY ZHi =X JDi-1+(Si-1,i –THi)sinA i-1-I (式6)二、 ZH 点至YH 点之间的中桩坐标如图1所示,此段包括第一缓和曲线及圆曲线,先计算桩点的切线支距法坐标x 、y :1、缓和曲线上桩点的切线支距法坐标x 、y :X=()L -22540SL R L Y=SRL L 63(式7)L 为桩点(测点)到缓和曲线起点ZH 的曲线长,即测长;R 为圆曲线半径;L S 为缓和曲线总长2、圆曲线上桩点的切线支距法坐标x 、y :以ZH 为起点:(带有缓和曲线的圆曲线,)X=Rsin ϕ+q=Rsin )2(1800S L L R +π+2S L –23240RL SY=R(1-cos ϕ)+p=R …1–cos )2(1800S L L R +π‟+RL S 242 (式8) ○1L 为桩点到HY(缓圆点,既圆曲线的起点)的曲线长,仅为圆曲线部分的长度,则: 式中ϕ=α+βo =R L π180⨯+βo =RL π0180⨯+πR L S 21800⨯=)2(1800S L L R +π, ○2若L 为桩点到ZH(直缓点)的曲线长,则:式中ϕ=α-βo =R L π180⨯-βo =RL π0180⨯-πR L S 21800⨯=)2(1800S L L R -π。
(整理)路线中线桩点的坐标计算
Yi= YHZi-XsinAi,i+1-YcosAi,i+1(式15)
当曲线为右转曲线时,将Y=-Y代入。
举实例
路线交点JD2的坐标:XJD2=2588711.270,YJD2=20478702.880;
JD3的坐标:XJD3=2591069.056,YJD3=20478662.850;
6)、第二直线上中桩坐标的计算:
HZ点的坐标按(式5):XHZ3=XJD3+TH3cosA34=2591666.530
YHZ3=XJD3+TH3sinA34=20479130.430
如K7+600,D=7600-7493.646(HZ的桩号)=106.354,代入(式4)即可求得:
X600=XHZ3+DcosA34=2591750.285
Y600=YHZ3+DsinA34=20479195.976
测量坐标与施工坐标的变换
桩号计算公式:
K=(X测-X起)cos+(Y测-Y起)sin+K起
偏移计算公式:
Z=(Y测-Y起)cos-(X测-X起)sin
注:1、以上要用大地坐标(测量坐标)及贯标里程(大里程),
2、方位角值用算出的原值或加上360的值。
计算CY8实测坐标(352327.4592,400968.7426)的里程和偏移:
Z=-0.0266(为负值,赋予的意义与上述相同)
K=-1181.08477+37431=36249.9152
CY9实测坐标(352126.4962,401169.3440)的里程和偏移:
Z=-0.0265
线路中桩坐标计算
线路中桩坐标计算
首先是测量过程。
在进行线路中桩坐标计算之前,需要进行一系列的测量工作,包括线路的起点和终点位置,以及其他关键位置的测量。
这些测量通常使用全站仪或其他测量设备进行,可以确定各个位置的水平和垂直坐标。
接下来是计算过程。
在测量数据获取之后,需要进行一些计算以确定各个桩的坐标。
这个过程通常涉及直线或曲线的计算,以及测量数据的加工和处理。
通过使用适当的计算方法和公式,可以确定线路上各个位置的坐标。
最后是标记过程。
一旦确定线路上各个桩的坐标,需要将这些坐标标记在实际的线路上。
这可以通过在地面上设置标志、使用喷漆等方法来实现。
标记过程通常需要注意标记的准确性和可读性,以确保后续的工程施工和测量工作的顺利进行。
线路中桩坐标计算有很多应用。
例如,在公路、铁路和输电线路等工程项目中,需要确定每个桩的位置,以便安装和施工。
此外,线路中桩坐标计算还可以用于监测工程项目的变形和位移,以及进行地理信息系统(GIS)数据的管理和分析。
线路中桩坐标计算的精度要求通常比较高,因为它直接关系到后续工程项目的质量和安全。
因此,在进行线路中桩坐标计算之前,需要仔细规划和准备,确保测量和计算的准确性和可靠性。
此外,使用高质量的测量设备和适当的计算方法也是确保计算结果正确的关键。
总的来说,线路中桩坐标计算是一种重要的工程技术方法,它可以用于确定线路上各个位置的具体坐标。
通过测量、计算和标记的过程,可以确定线路中桩的位置,并为后续工程项目的施工和监测提供准确的参考。
(以上内容仅为参考,具体情况还需根据实际需要进行调整和解决。
公路施工放线中边桩坐标计算
公路施工放线中边桩坐标计算1.确定边坡起点和终点坐标边坡起点是指边坡开始的位置,一般是公路平面路面的外边缘。
边坡终点是指边坡结束的位置,一般是边坡与平面路面的交接点。
边坡起点和终点的坐标可以通过实地测量或根据设计图纸确定。
2.计算边坡的坡度坡度是指边坡的斜率,一般用百分比表示。
计算边坡坡度的方法有以下两种:方法一:直接计算斜率值地面上两点的高差除以两点之间的水平距离,再乘以100,即可得到边坡的坡度。
例如,地面上两点的高差为5米,水平距离为100米,则边坡的坡度为5/100*100=5%。
方法二:利用正切值计算斜率值边坡的坡度可以通过测量边坡的倾斜角度来计算。
根据正切函数的性质,tan(坡度角度)=高差/水平距离。
通过测量边坡起点和终点的高差和水平距离,可以计算出边坡的坡度角度,然后再转化为百分比表示。
3.计算边坡的坡高坡高是指边坡的垂直高度,即边坡起点点位的高程和终点点位的高程之差。
坡高的计算可以直接通过实地测量得到,也可以根据设计图纸上标注的高程数值进行计算。
4.确定边坡的放线点位边坡的放线点位是根据边坡起点和终点的坐标、坡度和坡高进行计算得出的。
根据边坡起点的坐标、坡度和坡高,可以计算出边坡上每个放线点位的坐标和高程。
具体计算方法如下:(1)确定边坡起点的坐标和高程。
(2)根据边坡的坡度和坡高,计算出边坡上每个等分点的高程。
(3)根据边坡起点的坐标和高程,以及等分点的高程,计算出边坡上每个等分点的坐标。
5.检查边坡放线的准确性在计算边坡坐标后,需要进行准确性检查。
可以通过对边坡上的放线点进行测量,然后与计算得出的坐标进行比对,如果两者相差较大,说明计算有误,需要重新计算。
总之,公路施工放线中边坡坐标的计算是一项复杂而重要的任务,需要根据设计要求和实际情况进行准确计算。
通过正确计算边坡的坐标和坡度,可以确保公路施工的质量和安全。
公路平面测设—中桩坐标计算
圆曲线起点的坐标:
X ZYi YZYi
X JDi Ti cos Ai1 YJDi Ti sin Ai1
圆曲线终点的坐标:
X YZi YYZi
X JDi Ti cos Ai YJDi Ti sin Ai
• 2)圆曲线任意点坐标计算
01 平面线形组合类型 02 中桩坐标计算
04
中桩坐标计算
2.依据导线测绘地形图,并进行纸上定线,完成平面设计。 3.计算交点坐标 4.计算中桩坐标 1)计算直线段的坐标 2)计算平曲线上坐标
(1)计算平曲线起、终点坐标 (2)计算ZH-QZ段的坐标 (3)计算QZ-HZ段的坐标
• 一、导线点坐标计算(同工程测量) 二、交点坐标计算
路线的方位角计算
(2)坐标:
X i1 Yi1
X Yi
i D cos Ai D sin Ai
D为两点间的水平距离
三、中桩坐标计算
1.未设缓和曲线的单圆曲线坐标计算 1)圆曲线起、终点坐标计算
JDi 的坐标为 X JDi ,YJDi ,交点前后直线边的方位角分别为 Ai1, Ai ,圆曲线的半
段的各点的坐标为:
X
Y
X HZi X / cos Ai Y YHZi X / sin Ai Y /
/ sin Ai cos Ai
• (3)直线段中桩坐标的计算 • 位于ZH之前或HZ点之后的直线段可利用JD点的坐标或ZH、HZ点
的坐标与该点的距离及其方位角计算出该点的坐标。
3 h
(公式1)
•
圆曲线段各点X
X/
/
Y、/ :
R sin(
l 180)
建立坐标系并获取桩点坐标方法
①建立坐标系
1.打开CAD,工具—新建UCS(W)—原点
2.(x=-123 Y=-456 Z=-789)前面加符号
注:输入坐标时逗号注意大小写
②复制黏贴图纸到该坐标系图纸上
1.将图纸创建块,后复制到新建坐标系图纸中
2.Sc快捷键将图纸进行缩放到合适比例(sc,后选取图纸后点回车,点击基准点,按R后
点回车,点击基准点和已知线段的端点后点取另一个已知线段端点。
)
3.点击旋转,选取图纸后点回车,点击基准点,按R后点回车,点击基准点和已知线段的
端点后点取另一个已知线段端点。
③获取坐标
1.工具-加载-zbbz插件,(进行坐标字体大小调整o (选项))
2.点击所需点获取坐标。
公路中桩边桩坐标计算
公路中桩边桩坐标计算哎呀,说到这个公路中桩边桩坐标计算啊,我可真是有话要说。
这事儿,说起来挺枯燥的,但你要是真的钻进去,还挺有意思的。
就像那次,我跟着师傅去测量公路,那可是个技术活儿,得有耐性,还得有眼力。
那天,太阳老大了,晒得人头皮发麻。
我们带着测量仪器,走在那条还没完工的公路上。
师傅是个老手,他告诉我,这测量啊,得先确定起点,然后每隔一段距离就得测一个点,这叫中桩。
边桩呢,就是公路两边的点,用来确定公路的宽度。
我们先找了个参照物,比如一棵树或者电线杆,作为起点。
然后,师傅拿出那个测量仪,就是那种长得像大号卷尺的东西,开始测量。
他一边走一边告诉我,这测量仪得拉直了,不能弯,要不然数据就不准确了。
我看着他,一边走一边记数据,那专注的样子,我心想,这活儿可真不是随便谁都能干的。
然后,我们开始测边桩。
这可比中桩难多了,因为得两边都测,还得保证两边的距离是一样的。
师傅让我拿着测量仪的一端,他拿着另一端,我们俩就像拔河一样,得保持一定的距离。
我那时候手都酸了,但师傅说,这是必须的,要不然公路修出来就歪了。
我记得最清楚的一次,是师傅让我自己测一个点。
我那时候紧张得手都抖了,生怕弄错了。
我按照师傅教的,先确定了中桩的位置,然后开始测边桩。
我一边走一边数着步子,生怕走多了或者走少了。
最后,我测出来的数据和师傅的差不多,那时候我心里那个得意啊,感觉自己好像真的成了个测量师。
不过,这活儿也不是一直都这么顺利。
有时候,会遇到一些意外,比如测量仪突然坏了,或者天气突变,下起雨来。
那时候,我们就得停下来,等天气好了再继续。
我记得有一次,我们正测着呢,突然下起了大雨,我们只能找个地方躲雨。
那时候,我看着师傅,他脸上的表情,既无奈又好笑,好像在说:“这天气,真是不让人省心啊。
”最后,我们把所有的数据都收集好了,师傅就开始计算坐标。
他拿出一个本子,上面画满了各种公式和数字。
我看着他,一笔一划地算,那专注的样子,我心想,这才是真正的技术活儿。
路线中桩坐标的计算公式
路线中桩坐标的计算公式在道路建设和维护中,桩号是一个非常重要的概念。
它用来表示道路上的位置,帮助工程师和施工人员准确地定位和测量。
桩号通常是以公里为单位,每隔一定距离就会设置一个桩号,以便对道路进行定位和管理。
在本文中,我们将讨论路线中桩坐标的计算公式,以及如何使用这些公式进行实际测量和定位工作。
路线中桩坐标的计算公式通常涉及到道路的曲线和坡度等因素。
在实际测量中,通常会使用全站仪或者GPS等设备来测量各个桩号的坐标,然后根据这些坐标来计算出路线中桩的坐标。
下面我们将介绍几种常见的计算公式。
1. 直线路段的桩坐标计算公式。
在直线路段上,桩号和坐标的计算比较简单。
假设起点的坐标为(x1, y1),终点的坐标为(x2, y2),起点的桩号为P1,终点的桩号为P2。
那么在直线路段上任意一个桩号P的坐标可以通过如下公式计算得出:x = x1 + (x2 x1) (P P1) / (P2 P1)。
y = y1 + (y2 y1) (P P1) / (P2 P1)。
其中,x和y分别表示桩号为P时的坐标,P为需要计算坐标的桩号。
2. 曲线路段的桩坐标计算公式。
在曲线路段上,桩坐标的计算会更加复杂一些,需要考虑曲线的半径、圆心、圆心角等因素。
在实际测量中,通常会使用曲线表来进行计算。
曲线表是根据设计参数和曲线类型制定的一张表格,其中包含了各个桩号对应的曲线半径、圆心角等信息。
通过曲线表,可以根据桩号和曲线类型来计算出相应的曲线参数,进而得出桩坐标。
3. 坡度路段的桩坐标计算公式。
在坡度路段上,桩坐标的计算也需要考虑坡度的影响。
假设起点的坐标为(x1,y1),终点的坐标为(x2, y2),起点的桩号为P1,终点的桩号为P2,坡度为S。
那么在坡度路段上任意一个桩号P的坐标可以通过如下公式计算得出:x = x1 + (x2 x1) (P P1) / (P2 P1)。
y = y1 + (y2 y1) (P P1) / (P2 P1) + S (P P1)。
线路中、边桩坐标计算通用公式
现阶段我国公路工程中已普遍使用大地坐标进行线型的控制及测设,在施工中经常要对中线坐标进行复核、加密,才能满足公路工程施工的需要。
本文是结合公路工程的实际需要,用于由直线、圆曲线、缓和曲线组成的一般公路线型中桩、边桩等计算的公式。
一、采用公式1 直线段1.1 中桩坐标计算公式1.2 边桩坐标计算公式2 缓和曲线段2.1 中桩坐标计算公式:以ZH点为原点,当曲线左转是Y=(-Y)Xp= X1+X*COSαA→B - Y*SINαA→B,Yp= Y1+X*SINαA→B + Y*COSαA→B以HZ点为原点,当曲线右转是Y=(-Y)Xp= X1-X*COSαB→A + Y*SINαB→A,Yp= Y1-X*SINαB→A - Y*COSαB→A(X=L-L5/40/R2/L s2, Y=L3/6/R/L s)2.2 边桩坐标计算公式:以ZH点为原点以HZ点为原点边桩坐标计算公式:以ZH点为原点坐标中的中桩左侧的“-90°”改为“+90°”,中桩右侧的“+90°”改为“-90°”就OK了。
3 圆曲线段3.1 中桩坐标计算公式当E点位于顺时针方向时取“+”,当E点位于逆时针方向时取“-”。
3.2 边桩坐标计算公式XP、YP——未知点P的坐标X1、Y1——各线型起点的坐标(第二曲线段为终点)XA、YA、XB、YB——P点边桩A点、B点的坐标(A为左侧、B为右侧)α1→2——直线段起点的方位角αA→B——各线形起点的切线方位角(第二曲线段为终点)L——P点距各线形起点的长度LS——缓和曲线段缓和曲线长R——各曲线段的半径β——P点的切线角(曲线左转时取“-”、曲线右转时取“+”)T1、T2——P点至边桩A、B的距离(A为T1、B为T2)边桩与路线切线方向的夹角设定为90°,实际应用中可根据需要进行修改。
道路中线中桩号及其坐标快速获取方法
道路中线中桩号及其坐标快速获取方法摘要:本文根据设计单位提供的交点坐标、曲线要素,利用开发的程序,生成包含圆曲线、缓和曲线等道路中线,并且介绍了在生成的中线上每隔一定距离的中线点、任意中线点、曲线要素点中桩号及其坐标获取的方法,为坐标点放样和纵横断面测量提供快捷方便。
关键词:中线放样缓和曲线曲线要素1 引言随着国民经济的快速发展,道路建设也在飞速发展。
在整个道路施工中,道路测量尤为重要。
道路中线一般由直线段、圆曲线、缓和曲线等组成。
在道路测量中纵横断面测量、道路中线点和曲线要素点的放样工作量很大。
在前期纵横断面测量中,中桩距离的量取,如果能在CAD图中每隔5米或10米就标注,那中桩距离的量取就大为方便快捷。
在实施中,道路放样定位测量就是根据道路中线点及曲线要素点坐标到实地进行定位。
本文主要介绍利用开发的程序及CAD 的功能来实现道路中线中桩桩号计算及其坐标的快速便捷地获取,从而提高工作效益。
2 中线线型生成测绘单位根据设计单位提供的道路交点坐标、曲线要素进行pline线的生成。
首先将设计单位提供的道路交点坐标的文本文件生成展点图,然后从起点开始用pline线依次连接每个交点。
如JD1﹑JD2﹑JD3等。
直线部分pline线生成直接用pline线依次连接相邻的交点即可以。
圆曲线部分pline线生成利用自主编制的软件,结合CAD的强大功能,按以下步骤进行。
首先进入程序中的圆曲线计算部分,然后选中要生成圆曲线部分中的相邻三个交点间的直线连线,最后输入圆半径数据,回车得到圆曲线部分圆弧曲线。
圆曲线要素包括圆曲线半径R、偏角a。
圆曲线部分桩号计算公式T=R*tan(a/2)L=π/180*a*R圆曲线部分桩号是根据交点的里程推算的。
ZY里程=JD里程-TYZ里程=ZY里程+LQZ里程=ZY里程+L/2缓和曲线部分pline线生成按以下步骤进行⑴:首先进入程序中的缓和曲线计算部分⑵:选中要生成缓和曲线部分的三个交点间的直线连线。
道路测量中中桩坐标计算方法
dnefi � 6 OTOG:T → DW+P :Y → )IW+P(nisF+H :X → )IW+P(socF+G :D → I3 :I → )LR π( ÷ 2^)C-N(03 :F → )2^L2^R09( ÷ 5^)C-N(-C-N neht: L+C=<N dna N<C fI dnefi � 6 OTOG: T → P :Y → )P(nis)N-C(-H :X → )P(soc)N-C(-G neht: N>C fi dnefi � 0 OTOG ∆ ”NAID IZ>“ neht: Z>N fi dnefi � 0 OTOG ∆ ”NAID IQ<“ neht: Q<N fi:N?”---K---HZYF”:SLC 4 IBL 0 OTOG ∆ Y → )F(nisI+V :”ZY”:∆ :X → )F(socI+U :”ZX”:I � ”]=LJ[”:F � ”]=JWF[”:SLC 3 IBL 5 OTOG:Y � ”]=HY[”:X � ”]=HX[”:V � ”]=CY[”:U � ”]=CX[”:SLC 2 I BL dnefi � 4 OTOG neht: 3=O fi dnefi � 3 OTOG neht: 2=O fi dnefi � 2 OTOG neht: 1=O fi dnefi
0 OTOG: E → E+C : C → F-N : K → )s(nis]1[Z+Y : J → )S(soc]1[Z+X :S → TW+P : H → )081+P(nisF+Y : G → )081+P(socF+X : ]1[Z → )T(nis ÷ )G-J(-K+)2 ÷ T(nat)J+R( : F → )T(nis ÷ )G-J(+H+)2 ÷ T(nat* )G+R( :E → ]1[Z+F+M+L :]1[Z → 081 ÷ π )D-R ÷ π ÷ M09-2 ÷ T(R :F → 081 ÷ π )D+R ÷ π ÷ L09-2 ÷ T(R : D → ))T(nis ÷ R ÷ )2 ÷ T(soc)G-J(( nat :K → 2^R ÷ 042 ÷ 3^M-2 ÷ M :H → 2^R ÷ 042 ÷ 3^L-2 ÷ L 1:J → 3^R ÷ 4832 ÷ 4^M-R ÷ 42 ÷ 2^M :G → 3^R ÷ 4842 ÷ 4^L-R ÷ 42 ÷ 2^L :P? ”]JWF[“ :M? ”]2SL[“ :L? ”]1SL[“ :R? ”]R[“ :T? ”]OAIJ NAIP[“ :W? ”])1+()1-(XP[“ :Y ? ” ]Y-DJ[“ :X? ”]X-DJ[“ :Z? ”]K-DZ[“ :Q? ”]K-DQ[“ :N ? ”]K-DJ[“ :slc neht: 0=O fi O ? ”]3>=YF[]2>=sz[]1>=sf[0>=zs[===ez naux===“ :slc 0 Ibl
道路中边桩坐标计算
道路中边桩坐标计算道路中边桩坐标计算是指在道路工程中,通过测量和计算确定道路边边坡上的边桩位置坐标。
边桩是道路上的重要控制点,用于标记路线的位置、限制土方开挖和边坡的外形。
在道路设计和施工中,准确计算道路边桩坐标非常重要,可以确保道路的质量和施工进度。
道路边桩坐标计算主要分为以下几个步骤:1.建立坐标系:道路边坡边桩一般使用直角坐标系进行计算。
首先在道路起点确定一个任意点为原点,然后建立水平坐标轴和垂直坐标轴。
水平坐标轴沿着道路的纵向延伸,垂直坐标轴与水平坐标轴相互垂直。
确定好坐标系后,可以根据测量数据进行计算。
2.测量边坡信息:在进行边桩坐标计算之前,需要先进行边坡的测量。
常用的测量方法包括经纬仪测量、GPS测量和全站仪测量。
通过这些测量手段,可以获取到边坡的各个控制点坐标、高程和坡度等信息。
3.计算边桩位置:根据测量数据,可以利用三角法或坐标几何方法来计算边桩的位置坐标。
三角法计算适用于相对简单的平面布置,通过边坡控制点与其它已知点之间的角度和距离关系,计算出边坡上的边桩位置坐标。
坐标几何法计算适用于复杂的平面和空间布置,通过建立边坡控制点之间的坐标方程组,利用线性代数方法求解控制点的坐标。
4.检查和修正:在进行边桩位置计算之后,需要对计算结果进行检查和修正。
检查主要是验证计算过程中的数据和计算方法是否正确,确保计算结果的准确性。
修正主要是根据实际情况对计算结果进行微调,使其更符合实际施工需要。
5.绘制边桩平面图:在计算和修正边桩位置之后,可以根据计算结果绘制边桩平面图。
边桩平面图是道路施工中重要的参考资料,可以清晰地标示出边坡上的边桩位置、编号和高程等信息,方便施工人员进行操作。
总之,道路边桩坐标计算是道路工程中的一项重要任务,需要通过测量和计算确定边桩的位置坐标。
准确的边桩坐标计算能够确保道路质量和施工进度,是道路设计和施工的基础工作。
线路中线坐标计算
线路中线坐标计算全站仪、RTK测量在工程测量中广泛应用后,运用坐标法放样已成为施工测量的主要方法。
即用全站仪坐标放样功能配合程序计算器,根据测站坐标、后视点坐标、放样点坐标三者的关系放样中线点。
用GNSS RTK放样,将线路中线坐标导入RTK手簿即可放样。
这样测设中线点的主要问题是中线点坐标计算。
一、缓和曲线连同圆曲线坐标计算施工中的中桩坐标获取有2种情况,一是由设计单位提供的设计图表中获取统一坐标系坐标。
二是由线路控制桩控制线路,可在施工标段内建立施工坐标系,计算中线逐桩坐标,以便采用坐标法放样。
(一)直线段坐标计算如图4.8.1所示,直线上一点i的坐标为:式中 xi ,yi——计算点的坐标;x 0,y——直线段已知起点坐标;α——转向点之间的切线方位角;li——直线上起点至计算点距离。
图4.8.1 直线段坐标计算方法(二)缓和曲线及圆曲线段坐标计算1.切线坐标系坐标(1)缓和曲线。
式中 C=Rl(2)圆曲线。
圆曲线各点坐标按式(4.7.8)计算。
2.线路统一坐标系坐标计算如图4.8.2所示,曲线任一点坐标计算步骤如下:(1)计算ZH点坐标。
用相邻两交点已知坐标进行坐标反算,计算出直线段方位角α,选择直线ZJ段起点坐标,按照式(4.8.1),计算ZH点坐标。
(2)计算HZ点坐标。
式中α——转向角,右转向角“+α”,左转向角“-α”。
(3)计算测设点在切线坐标系的坐标。
测设点位于ZH至HY或HZ至YH之间用式4.8.2。
测设点位于HY至YH之间用式4.7.8。
(4)计算ZH至YH之间的测设点在统一坐标系中的坐标。
——ZH点至计算点i的坐标方位角;式中αZiα——ZH点至JD点的坐标方位角;ZJ“±”号,右转向曲线用“+”,左转向曲线用“-”。
(5)计算HZ至YH之间的测设点在统一坐标系中的坐标。
式中 xJH——JD至HZ点的坐标方位角;αHi——H点至计算点i的坐标方位角;“∓”号,右转向曲线用“-”,左转向曲线用“+”。
EXCEL快速计算任何难度的道路中线、边线坐标
EXCEL快速计算任何难度的道路中线、边线坐标主程序Public i As IntegerPublic pi As DoubleSub TP()Dim ii As IntegerDim k(1000) As DoubleDim xzq, yzq, kq, xzh, yzh, kzh, xjd, yjd, kjd, khy, kyh As Double'直线区域pi = 3.14159265358979xzq = 71862.642yzq = 63474.651kq = 0 '因为直线连接终点为ZH点,与圆曲线起点为同一点,所以在直线区域不定义ZH点参数'直线区域'曲线区域xzh = 71858.3267yzh = 63375.2684kzh = 99.4763xhz = 71909.3687yhz = 63283.8076 '曲线区域定义内容有:ZH(坐标、里程)、HZ(坐标、里程)、JD(坐标、里程)khz = 212.3392 'R(半径)、LS(缓和曲线长度)、HY(里程)、YH(里程)xjd = 71855.658yjd = 63313.806kjd = 160.9966ls = 30r = 75khy = 129.4763kyh = 182.3385'曲线区域i = 2 '从第二格开始读取数据所以定义I=2ii = 1 '桩号从第一个开始启用,所以定义II=2Dok(ii) = Workbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 1) '定义桩号等于读取数据If Workbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 1) = "" Then Exit Do '当没有数据读取时退出循环If k(ii) < kq Then '若计算点超过计算起点给予提示并退出程序MsgBox ("猪啊!!你的输入的桩号居然超过计算起点桩号")Exit SubElseIf k(ii) <= kzh Then '若计算点在ZH点前,则进入直线程序Call zx(xzq, yzq, kq, xzh, yzh, kzh, k(ii))ElseIf kzh < k(ii) And k(ii) <= khy Then '若计算点在ZH和HY之间则调入前段缓和曲线程序Call qhhqx(xzh, yzh, kzh, xhz, yhz, khz, xjd, yjd, kjd, ls, r, k(ii))ElseIf khy < k(ii) And k(ii) <= kyh Then '若计算点在HY和YH之间则调入圆曲线程序Call yqx(xzh, yzh, kzh, xhz, yhz, khz, xjd, yjd, kjd, ls, r, k(ii))ElseIf kyh < k(ii) And k(ii) <= khz Then '若计算点在YH和HZ之间则调入后段缓和曲线程序Call hhhqx(xzh, yzh, kzh, xhz, yhz, khz, xjd, yjd, kjd, ls, r, k(ii))ElseMsgBox ("笨啊!!数据已超出计算范围了") '若出现超出范围的桩号则给与提示并退出程序Exit SubEnd Ifi = i + 1ii = ii + 1LoopEnd Sub直线模块Sub zx(ByV al xzq As Double, ByV al yzq As Double, ByV al kq As Double, ByV al xzh As Double, ByV al yzh As Double, ByV al kzh As Double, ParamArray k())fw = fwj(xzh, xzq, yzh, yzq) '首先调入方位角程序计算直线方位角x = xzq + (k(ii) - kq) * Cos(fw) '然后根据桩号和长度计算出坐标值y = yzq + (k(ii) - kq) * Sin(fw)zdfm = dfm(fw) '将弧度形式的前进方位角转换度分秒形式'输出坐标值以弧度和度分秒形式的前进方位角Workbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 2) = xWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 3) = yWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 4) = fwWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 5) = zdfmEnd Sub圆曲线模块Sub yqx(ByV al xzh As Double, ByV al yzh As Double, ByV al kzh As Double, ByV al xhz As Double, ByV al yhz As Double, ByV al khz As Double, ByV al xjd As Double, ByV al yjd As Double, ByV al kjd As Double, ByV al ls As Double, ByV al r As Double, ParamArray k())l = Abs(k(ii) - kzh) '计算ZH点(因为以直缓点起算)到待求桩号的弧度长度ly = l - ls / 2 '计算圆弧长度p = ls ^ 2 / 24 / r - ls ^ 4 / 2688 / r ^ 3 '曲线内移值m = ls / 2 - ls ^ 3 / 240 / r ^ 2 '曲线切线长增量u = r * Sin(ly / r) + m '偏量坐标计算v = r * (1 - Cos(ly / r)) + p'调入方位角fwq = fwj(xjd, xzh, yjd, yzh) '计算ZH点方位角fwh = fwj(xhz, xjd, yhz, yjd) '计算HZ点方位角(此角作用是用来推算曲线是左偏还是右偏)'调入偏角判定nq = n(fwq, fwh) '计算偏角方向,左偏为-1右偏为1'计算坐标x = u * Cos(fwq) - nq * v * Sin(fwq) + xzhy = u * Sin(fwq) + nq * v * Cos(fwq) + yzhd = (90 * (2 * l - ls) / pi / r) * pi / 180 '计算圆曲线上的偏角(此句要点为角度必须转换为弧度即:pi/180)fw = fwq + d * nq '计算前进方位角zdfm = dfm(fw) '将弧度形式的前进方位角转换度分秒形式'输出坐标值以弧度和度分秒形式的前进方位角Workbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 2) = xWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 3) = yWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 4) = fwWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 5) = zdfmEnd Sub前缓和段Sub qhhqx(ByV al xzh As Double, ByV al yzh As Double, ByV al kzh As Double, ByV al xhz As Double, ByV al yhz As Double, ByV al khz As Double, ByV al xjd As Double, ByV al yjd As Double, ByV al kjd As Double, ByV al ls As Double, ByV al r As Double, ParamArray k())l = Abs(k(ii) - kzh) '计算测点到ZH点的距离u = l - l ^ 5 / 40 / r ^ 2 / ls ^ 2 + l ^ 9 / r ^ 4 / ls ^ 4 / 3456 '计算偏量v = l ^ 3 / 6 / r / ls - l ^ 7 / 336 / r ^ 3 / ls ^ 3'用公式二则以下两计算可省略(圆曲线和后缓和曲线也同理)Rem t = Atn(v / u)Rem s = Sqr(u ^ 2 + v ^ 2)'调入方位角计算fwq = fwj(xjd, xzh, yjd, yzh) '计算ZH点方位角fwh = fwj(xhz, xjd, yhz, yjd) '计算HZ点方位角(此角作用是用来推算曲线是左偏还是右偏)'调入偏角判定nq = n(fwq, fwh) '计算偏角方向,左偏为-1右偏为1'结果计算Rem x = xzh + s * Cos(fwq + nq * t)Rem y = yzh + s * Sin(fwq + nq * t)x = u * Cos(fwq) - nq * v * Sin(fwq) + xzh '经过测试,计算结果中的两种公式计算结果是一样的y = u * Sin(fwq) + nq * v * Cos(fwq) + yzhd = (90 * l * l / pi / r / ls) * pi / 180 '计算缓和曲线上的偏角(此句要点为角度必须转换为弧度即:pi/180)fw = fwq + d * nq '计算前进方位角zdfm = dfm(fw) '将弧度形式的前进方位角转换度分秒形式'输出坐标值以弧度和度分秒形式的前进方位角Workbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 2) = xWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 3) = yWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 4) = fwWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 5) = zdfmEnd Sub后缓和段模块Sub hhhqx(ByV al xzh As Double, ByV al yzh As Double, ByV al kzh As Double, ByV al xhz As Double, ByV al yhz As Double, ByV al khz As Double, ByV al xjd As Double, ByV al yjd As Double, ByV al kjd As Double, ByV al ls As Double, ByV al r As Double, ParamArray k())l = Abs(k(ii) - khz) '计算测点到HZ点的距离(后缓和曲线是以HZ点为起点)u = l - l ^ 5 / 40 / r ^ 2 / ls ^ 2 + l ^ 9 / r ^ 4 / ls ^ 4 / 3456 '计算偏量v = l ^ 3 / 6 / r / ls - l ^ 7 / 336 / r ^ 3 / ls ^ 3Rem t = Atn(v / u)Rem s = Sqr(u ^ 2 + v ^ 2)'调入方位角计算fwq = fwj(xjd, xzh, yjd, yzh) '计算ZH点方位角fwh = fwj(xhz, xjd, yhz, yjd) '计算HZ点方位角(此角作用是用来推算曲线是左偏还是右偏)'调入偏角判定nh = n(fwh, fwq) '计算偏角方向,左偏为-1右偏为1(注意:因为是从后HZ点起算,所以必须将HZ点方位角放在前ZH放在后)'结果计算Rem x = xzh + s * Cos(fwq + nq * t)Rem y = yzh + s * Sin(fwq + nq * t)x = xhz - (u * Cos(fwh) - nh * v * Sin(fwh)) '经过测试,计算结果中的两种公式计算结果是一样的y = yhz - (u * Sin(fwh) + nh * v * Cos(fwh))d = (90 * l * l / pi / r / ls) * pi / 180 '计算缓和曲线上的偏角(此句要点为角度必须转换为弧度即:pi/180)fw = fwh + d * nh '计算前进方位角zdfm = dfm(fw) '将弧度形式的前进方位角转换度分秒形式'输出坐标值以弧度和度分秒形式的前进方位角Workbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 2) = xWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 3) = yWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 4) = fwWorkbooks("单交点平曲线.xls").Worksheets("sheet1").Cells(i, 5) = zdfmEnd Sub偏角模块Function n(ByV al fw1 As Double, ByV al fw2 As Double) As Doublepj = fw1 + pi - fw2 '前进的右角pjIf pj - pi > 0 Then '当右角pj-pi 〉0时为左偏否则为右偏n = -1Else: n = 1End IfEnd Function方位角模块Function fwj(ByV al x1 As Double, ByV al x2 As Double, ByV al y1 As Double, ByV al y2 As Double) As Double'计算增量x0 = x1 - x2y0 = y1 - y2'由增量判断方位角所在象限,不同象限取不同的值If x0 = 0 And y0 > 0 Thenfwj = pi / 2 '当在大地坐标中偏量在X轴上的值时ElseIf x0 = 0 And y0 < 0 Thenfwj = 3 * pi / 2 '当在大地坐标中偏量在负X轴上的值时ElseIf x0 < 0 Thenfwj = Atn(y0 / x0) + pi '当在大地坐标中偏量在第二第三象限上的值时ElseIf x0 > 0 And y0 < 0 Thenfwj = Atn(y0 / x0) + 2 * pi '当在大地坐标中偏量在第四象限上的值时Elsefwj = Atn(y0 / x0) '当在大地坐标中偏量在第一象限上的值时End IfEnd Function度分秒模块Function dfm(ByV al ao As Double) As V ariantao = ao * 180 / pi '将弧度转化为度jd = Int(ao) '计算度jf = Int(ao * 60 - jd * 60) '计算分jmx = (ao - jd - jf / 60) * 3600 '计算秒jm = Left(jmx, 8) '因为拆分出来的秒数经常占到十多位,所以只取秒数的前八位dfm = jd & "°" & jf & "′" & jm & "″" '连接度分秒End Function边桩公式(此公式在电子表格中直接输入):=B2+J2*COS(D2+RADIANS(L2)+PI()) =C2+J2*SIN(D2+RADIANS(L2)+PI()) =B2+K2*COS(D2+RADIANS(M2)) =C2+K2*SIN(D2+RADIANS(M2))=B3+J3*COS(D3+RADIANS(L3)+PI()) =C3+J3*SIN(D3+RADIANS(L3)+PI()) =B3+K3*COS(D3+RADIANS(M3)) =C3+K3*SIN(D3+RADIANS(M3))=B4+J4*COS(D4+RADIANS(L4)+PI()) =C4+J4*SIN(D4+RADIANS(L4)+PI()) =B4+K4*COS(D4+RADIANS(M4)) =C4+K4*SIN(D4+RADIANS(M4))=B5+J5*COS(D5+RADIANS(L5)+PI()) =C5+J5*SIN(D5+RADIANS(L5)+PI()) =B5+K5*COS(D5+RADIANS(M5)) =C5+K5*SIN(D5+RADIANS(M5))=B6+J6*COS(D6+RADIANS(L6)+PI()) =C6+J6*SIN(D6+RADIANS(L6)+PI()) =B6+K6*COS(D6+RADIANS(M6)) =C6+K6*SIN(D6+RADIANS(M6))=B7+J7*COS(D7+RADIANS(L7)+PI()) =C7+J7*SIN(D7+RADIANS(L7)+PI()) =B7+K7*COS(D7+RADIANS(M7)) =C7+K7*SIN(D7+RADIANS(M7))=B8+J8*COS(D8+RADIANS(L8)+PI()) =C8+J8*SIN(D8+RADIANS(L8)+PI()) =B8+K8*COS(D8+RADIANS(M8)) =C8+K8*SIN(D8+RADIANS(M8))=B9+J9*COS(D9+RADIANS(L9)+PI()) =C9+J9*SIN(D9+RADIANS(L9)+PI()) =B9+K9*COS(D9+RADIANS(M9)) =C9+K9*SIN(D9+RADIANS(M9))=B10+J10*COS(D10+RADIANS(L10)+PI()) =C10+J10*SIN(D10+RADIANS(L10)+PI()) =B10+K10*COS(D10+RADIANS(M10)) =C10+K10*SIN(D10+RADIANS(M10))=B11+J11*COS(D11+RADIANS(L11)+PI()) =C11+J11*SIN(D11+RADIANS(L11)+PI()) =B11+K11*COS(D11+RADIANS(M11)) =C11+K11*SIN(D11+RADIANS(M11))=B12+J12*COS(D12+RADIANS(L12)+PI()) =C12+J12*SIN(D12+RADIANS(L12)+PI()) =B12+K12*COS(D12+RADIANS(M12)) =C12+K12*SIN(D12+RADIANS(M12))=B13+J13*COS(D13+RADIANS(L13)+PI()) =C13+J13*SIN(D13+RADIANS(L13)+PI()) =B13+K13*COS(D13+RADIANS(M13)) =C13+K13*SIN(D13+RADIANS(M13))=B14+J14*COS(D14+RADIANS(L14)+PI()) =C14+J14*SIN(D14+RADIANS(L14)+PI()) =B14+K14*COS(D14+RADIANS(M14)) =C14+K14*SIN(D14+RADIANS(M14))=B15+J15*COS(D15+RADIANS(L15)+PI()) =C15+J15*SIN(D15+RADIANS(L15)+PI()) =B15+K15*COS(D15+RADIANS(M15)) =C15+K15*SIN(D15+RADIANS(M15))=B16+J16*COS(D16+RADIANS(L16)+PI()) =C16+J16*SIN(D16+RADIANS(L16)+PI()) =B16+K16*COS(D16+RADIANS(M16)) =C16+K16*SIN(D16+RADIANS(M16))=B17+J17*COS(D17+RADIANS(L17)+PI()) =C17+J17*SIN(D17+RADIANS(L17)+PI()) =B17+K17*COS(D17+RADIANS(M17)) =C17+K17*SIN(D17+RADIANS(M17))=B18+J18*COS(D18+RADIANS(L18)+PI()) =C18+J18*SIN(D18+RADIANS(L18)+PI()) =B18+K18*COS(D18+RADIANS(M18)) =C18+K18*SIN(D18+RADIANS(M18))=B19+J19*COS(D19+RADIANS(L19)+PI()) =C19+J19*SIN(D19+RADIANS(L19)+PI()) =B19+K19*COS(D19+RADIANS(M19)) =C19+K19*SIN(D19+RADIANS(M19))=B20+J20*COS(D20+RADIANS(L20)+PI()) =C20+J20*SIN(D20+RADIANS(L20)+PI()) =B20+K20*COS(D20+RADIANS(M20)) =C20+K20*SIN(D20+RADIANS(M20))=B21+J21*COS(D21+RADIANS(L21)+PI()) =C21+J21*SIN(D21+RADIANS(L21)+PI()) =B21+K21*COS(D21+RADIANS(M21)) =C21+K21*SIN(D21+RADIANS(M21))=B22+J22*COS(D22+RADIANS(L22)+PI()) =C22+J22*SIN(D22+RADIANS(L22)+PI()) =B22+K22*COS(D22+RADIANS(M22)) =C22+K22*SIN(D22+RADIANS(M22))=B23+J23*COS(D23+RADIANS(L23)+PI()) =C23+J23*SIN(D23+RADIANS(L23)+PI()) =B23+K23*COS(D23+RADIANS(M23)) =C23+K23*SIN(D23+RADIANS(M23))呵呵,这个就是传说已久的EXCEL自动计算曲线坐标.给大家研究研究.欢迎在此基础上开发增加新模块。
中线逐桩坐标计算原理
2.计算曲线测设元素
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• 3.计算曲线主点桩 号(里程):
整理课件
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• 4. 计算曲线主点及其它中桩坐标(只列举 少数桩号讲明算法)
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公式整(理课1件0-49)见幻灯片9
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19
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20
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21
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大作业
• 编制逐桩坐标计算程序,要求提供开发报 告及源代码
中线逐桩坐标计算(一)
《测量学》中线测量
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1
问题的提出
• 目前在高等级公路的设计文件中,要求编 制逐桩坐标表。
• 一种情况,在中线测量时,能够采用可以 直接获取坐标的仪器,直接获取交点、转 点等控制性点位的坐标,这样会给测设计 算带来方便。
• 另外一种情况,采用纸上定线。那么可以 从地形图上获取交点、转点等控制性点位 的坐标。
3
• 在选定各圆曲线半径R和缓和曲线长度ls后, 根据各桩的里程桩号,按下述方法即可算 出相应的坐标值(X,Y)。
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4
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5
一、HZ点(包括路线起点)至ZH点 之间的中桩坐标计算(直线段)
• 如上图,此段为直线,桩点的坐标按下式计算:
• 式中:Ai-1, i为路线导线JDi-1至JDi的坐标方位角; Di为桩点至HZi-1点的距离,即桩点里程与HZi-1点 里程之差;XHZi-1、 YHZi-1 为HZi-1点的坐标,由下 式计算:
• 此段包括第一缓和曲线及圆曲线,可按切线支距 法公式(10-27)和(10-33)先算出局部坐标x、y,然 后通过坐标变换将其转换为统一坐标系中X、Y。
道路中线选线及中桩设计解读
平原区公路选线 山岭区公路选线 丘陵区公路选线 实地定线、纸上定线、实地放线
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一、选、定线的原则及步骤 1 、全面布局
就是在起终点及中间必须通过的据点寻找可能通 行的“路线带”,并确定一些大的控制点,连接起 来即形成路线的基本走向。 原则:是要全面布局。路线布局,是关系到公路 “命运”的根本问题。总体布局如果不当,即使局 部路线选得再好,技术指标确定得再恰当,仍然是 一条质量很差的路线。因此,在选线中,首先应着 眼于总体布局,解决好基本走向问题。
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二、选、定线的方法
1、实地选、定线 实地选线是由选线人员,在现场实地进行勘察测量,经过反复 比较,直接选定路线的方法。其特点是简便、切合实际;实地容 易掌握地质、地形、地物情况,作出的方案比较可靠;但由于实 地视野的限制,地形、地貌、地物的局限性很大,使路线的整体 布局有一定的片面性和局限性。实地选线适用于一般等级较低/25
六· 山岭区公路选线
山岭区路线可分为: 沿河线、越岭线、山脊线
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一、沿河线
1、路线布局 主要应解决的问题:河岸选择、线位的高低、跨河地点选择 (1)河岸选择 应选在地形宽坦、 支沟少且沟长较短、 水文及地质条件良好 有较多居民点、阳坡 迎风的一侧。 (2)跨河换岸地点选择 常用的跨河换岸方法: 利用 S 形河段跨河、利用河湾跨河、适当斜交改善线形。 跨支沟方案:直穿、绕行
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3、丘陵区
介于山岭和平原之间的地形区 自然特征:山丘连绵,宽脊低岭。 路线特征:平面上较为迂回,有较小半径的平曲线;纵断 面上有些起伏,个别路段会有较陡的坡度。
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道路中线坐标放样
道路中线坐标放样陈艳琼(福建交通职业技术学院,福州350007)摘要介绍道路中线坐标的计算,放样及计算机计算程序。
关键词道路中线坐标计算放样1 前言道路中线可采用经纬仪定向、钢尺量距、沿中线放样或采用全站仪进行放样。
目前高等级公路常用全站仪进行坐标中线放样,全站仪是现代高等级公路测量的主要仪器之一,是一种将红外测距仪和电子经纬仪合为一体的仪器,具有测距和测角的双重功能,用它替代经纬仪进行测设放样可省时省工,且不受地形、地物障碍影响,而且测量精度高。
用全站仪测设公路中线一般采用纸上定线,据此计算各中桩的坐标,然后进行实地放线。
本文着重介绍道路中心线的计算方法,放样原理、放样方法及计算机配合全站仪在道路中线测设计算程序。
2 中线坐标计算方法全站仪进行中线坐标前需根据纸上定线或设计文件中所确定的平面线形设计成果(交点坐标、缓和曲线参数及曲线半径)计算相关的曲线要素。
有关曲线要素及主点桩里程桩号的计算方法这里不再赘述。
本文主要论述中桩各点的坐标计算。
2.1 直线段上待定点M的坐标计算 (1)式中,(Xb,Yb)-待定点M所在直线的后视点B的坐标L-待定点M与已知点B的距离;A0-该直线BM的方位角。
2.2 缓和曲线上待定点M的坐标计算2.2.1第一缓和曲线(ZH~HY)待定点M坐标 (2)式中,(XZH,YZH)-直缓点(ZH)坐标;1-待定点M与ZH点的曲线长;LS-缓和曲线长度ξ-转角符号,右偏为"+",左偏为"-"。
2.2.2 圆曲线上M点的坐标计算(3)式中;XHY,YHY)-缓圆点(HY)坐标;l-M到缓圆点的缓和曲线长度;R-圆曲线终点(HY)处的曲率半径;ξ-转角符号,右偏为"+",左偏为"-"。
其它线形坐标计算,基本处理方法与上面相似,这里不再讨论。
3 坐标放样3.1坐标法放样原理坐标放样原理就以控制导线为依据,以角度和距离定点。
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道路中线中桩及其坐标快速获取方法
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道路中线中桩号及其坐标快速获取方法摘要:本文根据设计单位提供的交点坐标、曲线要素,利用开发的程序,生成包含圆曲线、缓和曲线等道路中线,并且介绍了在生成的中线上每隔一定距离的中线点、任意中线点、曲线要素点中桩号及其坐标获取的方法,为坐标点放样和纵横断面测量提供快捷方便。
关键词:中线放样缓和曲线曲线要素
中图分类号:TU473.1文献标识码:A文章编号:
1引言
随着国民经济的快速发展,道路建设也在飞速发展。
在整个道路施工中,道路测量尤为重要。
道路中线一般由直线段、圆曲线、缓和曲线等组成。
在道路测量中纵横断面测量、道路中线点和曲线要素点的放样工作量很大。
在前期纵横断面测量中,中桩距离的量取,如果能在CAD
图中每隔5米或10米就标注,那中桩距离的量取就大为方便快捷。
在实施中,道路放样定位测量就是根据道路中线点及曲线要素点坐标到实地进行定位。
本文主要介绍利用开发的程序及CAD的功能来实现道路中线中桩桩号计算及其坐标的快速便捷地获取,从而提高工作效益。
2中线线型生成
测绘单位根据设计单位提供的道路交点坐标、曲线要素进行pline
线的生成。
首先将设计单位提供的道路交点坐标的文本文件生成展点图,然后从起点开始用pline线依次连接每个交点。
如JD1pJD2pJD3
等。
直接用pline线依次连接相邻的交点即可以。
圆曲线部分pline线生成
利用自主编制的软件,结合CAD的强大功能,按以下步骤进行。
首先进入程序中的圆曲线计算部分,然后选中要生成圆曲线部分中的相邻三个交点间的直线连线,最后输入圆半径数据,回车得到圆曲线部分圆弧曲线。
圆曲线要素包括圆曲线半径R、偏角a。
圆曲线部分桩号计算公式
T=R*tan(a/2)L=π/180*a*R
圆曲线部分桩号是根据交点的里程推算的。
ZY里程=JD里程-T
YZ里程=ZY里程+L
QZ里程=ZY里程+L/2
缓和曲线部分pline线生成
按以下步骤进行⑴:首先进入程序中的缓和曲线计算部分⑵:选中要生成缓和曲线部分的三个交点间的直线连线。
⑶:输入缓和曲线部分中圆曲线的半径R、缓和曲线的缓和长L0,回车得到缓和曲线部分弧线曲线。
缓和曲线要素包括其中圆曲线半径R、缓和长、偏角a。
缓和曲线部分桩号计算公式
ZH点里程=JD里程-T
YH点里程=HY点里程+L1(圆曲线部分长)
HZ点里程=YH点里程+L0
QZ点里程=ZH点里程+L/2
整体Pline线生成
将上述中的直线段Pline线、圆曲线部分弧线曲线Pline线、缓和曲线部分弧线曲线Pline线,在CAD中执行Pe,然后输入Join,即将上述三部分的Pline线连为一个整体。
3中桩桩号及其坐标生成
⑴:进入程序中的中桩桩号生成部分,提示输入文本文件名,输入一个文本文件的文件名,然后选中上述中生成的pline线。
⑵:输入步距(即每隔多长采集一个点坐标,如10米)。
⑶:程序自动将每隔几米中桩点、中线的起始点、曲线要素点的桩号自动的绘在Pline线上(见图1),并同时将每点采集坐标自动的保存到上述指定的文本文件中去,形成的部分数据坐标格式见(表1)。
坐标文件(表1)
4中桩上任意点桩号及其坐标获取
⑴:进入程序中的任意点桩号及其坐标获取生成部分,选中上述中的pline线,输入上述的.txt文件名,然后输入到起点的距离或在Pline线上任意地捕捉一点,程序则自动的将该点生成的中桩桩号标注在上述以.dwg文件中,并将生成的坐标数据也自动的追加到上述的.txt文件中。
将上面生成的.txt文件转换格式,转换成RTK或全站仪默认的格式,然后上传到RTK或全站仪中,实现快速放样定位。
6结束语
通过本文介绍利用开发的程序及CAD的功能,显示出如下的优势:能根据设计单位提供的交点坐标、曲线要素,生成包含圆曲线、缓和曲线等道路中线线型。
并且介绍了在生成的中线上每隔一定距离的点、任意中线点、曲线要素点中桩号及其坐标获取的方法。
现场情况往往受施工条件限制及RTK信号限制,放样点在实地有时无法放出,这就要随时进行加桩计算,通过手提式便携机电脑,运用编制的程序,实现快速的采集坐标。
由于中桩桩号都显示在中线线条上,也为纵横断面测量的量取提供了很大的方便,提供成果资料也非常清晰直观。
通过在许多工程中使用,显示操作非常方便快捷,大大提高了工作效益。
参考文献:
1高井祥王家贵郑文华葛永慧工程测量煤炭工业出版社2000.02
2孔祥元郭际明刘宗泉大地测量学基础武汉大学出版社2006.01
作者简介:吴春开(1963.11-)男江苏省溧阳市,工程师,学历:中专研究方向:城市测绘。