道路中(高程)边桩坐标计算程序A解析
高等级公路中桩边桩坐标计算方法
线路工程测量
14.7 线路逐桩坐标计算
2、坐标反算
根据直线起点和终点的坐标,计算直线的边长和坐 标方位角,称为坐标反算。
AB
arctan
YAB X AB
DAB (XAB )2 (YAB )2
线路工程测量
14.7 线路逐桩坐标计算
三、中桩坐标计算
1、直线上点的坐标计算
xp xJDi1 DK p DK JDi1 cosi1,i y p yJDi1 DK p DK JDi1 sin i1,i
(1)第一缓和曲线及圆曲线上点的坐标计算 当P点位于第一缓和曲线(ZH-HY)上,按切线支距法 公式:
xP
l
l5 40R 2l02
JDi
yP
l3 6 Rl0
JDi1
HY ZH
YH HZ
JDi1
线路工程测量
14.7 线路逐桩坐标计算
由坐标转换公式,P点在线路坐标下坐标:
X P X ZH xP cosi1,i KyP sin i1,i YP YZH xP sin i1,i KyP cosi1,i
曲线右偏时K=1;曲线左偏时K=-1;
JDi
JDi1
HY ZH
YH HZ
JDi1
线路工程测量
14.7 线路逐桩坐标计算
(2)圆曲线上点的坐标计算 当P点位于HY-YH圆曲线上,则:
xP m R sin
yP R P R cos
0
DK P
DK HY
R
1800
JDi
HY ZH
JD
YH HZ
线路工程测量
14.7 线路逐桩坐标计算
§14.7 线路中桩、边桩坐标计算
一、引言
公路逐桩坐标计算程序
2 )sinαAB +(
P 点为顺时针方向时,其方位角为 αAB+900 P 点为逆时针方向时,其方位角为 αAB−900
第一段缓和曲线时:以直缓点(ZH)为起点计算,αAB 为 ZH 点的坐标方位角,L 为 P 点距 ZH 点的距离。 第二段缓和曲线时:以缓直点(HZ)为起点计算,αAB 为 HZ 点坐标方位角的反 方向即 HZ 点方位角加 180 度,L 为 P 点距 HZ 点的距离,加减 90 度刚好与第一 段缓和曲线相反。图如下:
缓和曲线转角公式:β
=
L2
2RLs
(2) 边桩坐标计算公式
左侧
XA=XP+T1cos(αAB± β-900) YA=YP+T1sin(αAB± β-900)
右侧
XB=XP+T2cos(αAB± β+900) YB=YP+T2sin(αAB± β+900)
*第二段缓和曲线计算边桩坐标时, 注意加减 90 度时, 与第一段缓和曲线相反。
2、 缓和曲线段 (1) 中桩坐标计算公式
Xp=X1+(L − Yp=Y1+(L −
L5 40R 2 Ls L5 40R 2 Ls
2 )cosαAB+(
L3 6RLs L3 6RLs
− −
L7 336R 3 ������s 3 L7 336R 3 ������s 3
)sin(αAB±900) )sin(αAB±900)
右侧
XB=XP+T2cos(αAB± β+900) YB=YP+T2sin(αAB± β+900)
第二章
公路导线测量计算
1
公路导线测量为附合导线测量,按路线前进方向测量右角。β
路任意点(中,边桩)坐标高程程序
公路任意点(中,边桩)坐标高程程序500字节(4800,4850)作者:周新全主程序(坐标和高程) ZCX程序为公路坐标高程计算的最最简单适用的程序。
而且可以计算非对称型,不完整的曲线,复曲线,卵形曲线,匝道等多种功能。
利用高等数学(积分和复数)自己编写。
计算精度非常高。
需要加我QQ:179122447。
或者EMAIL:laoye5403@.01 Prog "DATE 1":L=Z-D:V=1:R=90/πBC:D=L(F+.02)/C( 1.主程序中i为复数的i),02 L>L-S=>L=S-L:V=-1:C=U:G=G+HA:T=OΔ计算第二缓和曲线03 L<0=>I=L:J=0:P=0:W=0:O=.02:Y=.02:Goto1Δ计算直线04 L<C=>I=∫(cos(RX^2,0,L:J=∫(sin(RX^2,0,L:P=RL^2:O=H(D-.02:Y=-O:W=L:L<2*.02/(F+.02=>O=.02-.5D(1-H:Y=.02-.5D(1+H:Goto1Δ△计算缓和曲线05 L<S-C=>P=RC(2L-C):I=BsinP+C/2-C^3/240B^2:J=B(1-cosP) + C^2/24B:W=C:O=HF:Y=-OΔ计算圆曲线06 Lbl 1:I=VI:J=HJ:R=(I+J i)(cosG+i sinG) 坐标转换07 I=E-VT(cosG+i sinG):I=R+I:P=G+HVP 方位角和坐标计算08 V=5+WQ(1+H)/2C:U=5+WQ(1-H)/2C 计算路基宽(假定半幅路基宽为5米)09 Prog "DATE 2":S=Z-A+T:S>T=>S=2T-S:D=-E△10 B=B-DT+DS11 S≥0=>B=B+FS^2/2R△计算中桩高程。
12 "ZHONG X Y P H":I◢ P->DMS◢B◢"YOU X Y H":M=I+V(cos(P+90)+i sin(P+90◢ O=B-O V◢"ZUO X Y H":N=I+U(cos(P-90)+i sin(P-90◢ Y=B-YU◢数据库程序(DATE 1)(平曲线数据)Z<缓直点=>A=xxx:B=xxx:C=xxx:D=xxx:E=xxx:G=xxx:F=xxx:Q=xxx:U=xxx:Goto 2...Lbl 1:U=CLbl 2: H=A/AbsA:A=AbsAT=0.5C-C^3/240B2+(B+U^2/24B-(B+C^2/24BcosA)/sinAO=0.5U-U^3/240B2+(B+C^2/24B-(B+U^2/24BcosA)/sinAS=πAB/180+0.5(C+U)数据库程序(DATE 2)(竖曲线数据)Z<(变坡点+切线长)桩号=>A=xxx:B=xxx:R=xxx:E=xxx:Goto 1...Lbl 1E-D<0=>F=-1:Goto2△E-D>0=>F=1△Lbl 2:T=Abs(R(E-D)/2说明:使用范围,加宽为渐变加宽,超高加宽在全缓和曲线范围内,超高绕中线旋转。
道路中桩边桩计算程序(附件)
附件:道路中桩、边桩计算公式(fx-5800P程序)主程序:“QXZBJS”“QZH”?B: (线路起点桩号,前一个曲线的HZ或YZ,或是)“LS1”?C:“LS2”?I: (第一缓和曲线与第二缓和曲线,可以不等)”JDZH”?N:”JDX”?G:”JDY”?H: (交点桩号与坐标)”XZH”?M: (下一个曲线的ZH或ZY桩号)“T1”?S:”T2”?J: (第一、二切线长)“QXC”?Z: (曲线全长,含缓和曲线长)“JDPJ”?A: (本交点的转向角)“QDFWJ”?O: (起始点到交点的方位角)“R”?R: (本曲线的圆曲线半径)“W”?W: (曲线偏转信息,左为-1,右为+1)Lbl 0:“K”?K: (所求断面的桩号)If K<B: (比较所求桩号是否小于起点桩号)Then Goto6: (条件为真,转到Lbl 6)IfEnd:If K>N-S:(判定所求桩号是否大于ZH或ZY点,即所求点是否在曲线段)Then Goto 1:(条件为真,转到Lbl 1)IfEnd:(条件为假时运行下例程序,即所求桩号在第一段直线上)G+(N-K)COS(O+180)→X ▲(以上条件都为假是运行该段,所求桩号在直线段,H+(N-K)Sin(O+180)→Y ▲求其中桩坐标)O→T: (起始方位角赋值与T)Prog “ZI-1”Goto 0Lbl 1:If K>N-S+C: (判定所求桩号是否大于HY点)Then Goto 2: (条件为真,转到Lbl 2,即为所求桩在圆曲线或第二缓和曲线上) IfEnd:(条件为假时运行下例程序,即所求桩号在第一缓和曲线上)((K-N+S)2/(6RC))*(180/π) →Q ▲(所求桩中心所占缓和曲线长度的角度)O+3WQ→T:(ZH到所求点的方位角)√(((K-N+S)-(K-N+S)5/(40R2C2))2+(K-N+S)3/(6RC))2)→D:(所求点与ZH点旋长)G+Scos(180+O)+Dcos(O+WQ)→X ▲(根据ZH点坐标和旋长计算中心点坐标)H+Ssin(180+O)+Dsin(O+WQ)→Y ▲Prog “ZI-1”Goto 0Lbl 2:If K>N-S+Z-I:(判定所求桩号是否大于YH点)Then Goto 3: (条件为真,转到Lbl 3,即为所求桩在第二缓和曲线上)IfEnd:(条件为假时运行下例程序,即所求桩号在圆曲线段上)(90(K-N+S-C))/(πR) →Q:(所求占的圆心角的一半,旋的外角)2Rsin(Q) →D:(所求点与HY点之间的旋长)O+W((C/(2R))*(180/π))+2WQ →T:(HY到所求点的方位角)G+Scos(180+O)+ √((C-C5/(40R2C2))2+(C3/(6RC))2)cos(O+W((C2/(6RC))*(180/π)))+Dcos(O+WQ+W((C/(2R))*(180/π)))→X ▲(根据HY点坐标和旋长计算中心点坐标)H+Ssin(180+O)+ √((C-C5/(40R2C2))2+(C3/(6RC))2)sin(O+W((C2/(6RC))*(180/π)))+Dsin(O+WQ+W((C/(2R))*(180/π)))→Y ▲Prog “ZI-1”Goto 0:Lbl 3:If K>N-S+Z:(判定所求桩号是否大于HZ或YZ点)Then Goto 4: (条件为真,转到Lbl 4,即为所求桩在第二段直线上)TfEnd:(条件为假时运行下例程序,即所求桩号在第二缓和曲线段上)((N-S+Z-K)2/(6RI))*(180/π) →Q(所求桩中心所占缓和曲线长度的角度)O+WA-180-3WQ→T(HZ到所求点的方位角)√((N-S+Z-K-( N-S+Z-K)5/(40R2I2))2+( N-S+Z-K)3/(6RI))2) →D(所求点与HZ 点旋长)G+Jcos(O+WA)+Dcos(OWA-180-WQ) →X ▲(根据HZ点坐标和旋长计算中心点坐标)H+Jsin(O+WA)+Dsin(OWA-180-WQ) →Y ▲Prog “ZI-2”:Goto 0:Lbl 4:If K>M:(判定所求桩号是否大于本次计算的桩号范围)Then Goto 6: (条件为真,转到Lbl 6,即为所求桩超出范围)IfEnd:(条件为假时运行下例程序,即所求桩号在第二段直线上)G+Jcos(O+WA)+(K-(N-S+Z))cos(O+WA) →X ▲(中心坐标)H+Jsin(O+WA)+(K-(N-S+Z))sin(O+WA) →Y ▲O+WA→T:Prog “ZI-1”Goto 0:Lbl 6:“END”:子程序“ZI-1”(求边桩坐标)“L”?L:(输入中心至左右边桩的距离L,左为负,右为正)X+Lcos(T+90) →E ▲Y+Lsin(T+90) →F ▲“ZI-2”(求边桩坐标)“L”?L:(输入中心至左右边桩的距离L,左为负,右为正)X+Lcos(T-90) →E ▲Y+Lsin(T-90) →F ▲。
中边桩高程及加宽计算程序
中边桩高程及加宽计算程序(绕中轴旋转高次抛物线超高加宽)2008年4月23日徐锋GCJKJS(主程序)A“P1”B“P2”RD“JD ZHANG”I“JD-H”S“LH”G“LJK”M“SJJK”P“LGHP”Q“CGHP”U“ZH”X“HZ”Z“(Z-,Y+)”:Z[1]=Z:LBI0:{Z}:Z:W=B-A:T=AbsWR÷2:E=TW÷4:C=D-T:F=D+T:W≥0=>K=(Z-C)2÷(2R):≠> K= -(Z-C)2÷2R:Goto1 Lbi1:Z≤D-T=>Goto5:≠>Z>D-T=>Z≤D+T=>Goto3:≠>Z>D+T=>Goto4:Lbi5:H=I-A (D-Z)GotoD:Lbi3:H=I-A(D-Z)+KGotoD:Lbi4:H=I-B(D-Z)GotoDLbiDZ≤U=>L=0:Goto2⊿Z≤U+S=>L=Z-U:Goto2⊿Z≤X-S=>L=S:Goto2⊿Z≤X=>L =X-Z:Goto2⊿Z>X=>L=0:Goto2⊿Lbi2:J“JK”=(4×(L÷S)3-3×(L÷S)4)×MY“WC”=(L÷S×(P+Q))×G÷2-P×G÷2O=2P÷(P+Q)×S:L≤O=>V“LC”=-P×(G÷2+J)GotoC:≠=>V“LC”=-((L÷S)×(P+Q)-P)×(G÷2+J)GotoCLbiCZ[1]>0=> Prog“A”:Goto 0⊿Prog “B”:Goto0⊿A(子程序)“G=”:H=H◢L<0.001=>Y=-Y: “ZG=”:H=H+Y◢“YG=”:H=H◢Goto 1 ≠=>Y=Y:“ZG=”:H=H+Y◢“YG=”:H=H-Y+V◢Goto 1Lbi1“ZK=”:Z[2]=G/2◢“YK=”:Z[3]=G/2+J◢B(子程序)“G=”:H=H◢L<0.001=>V=V: “ZG=”:H=H+V◢“YG=”:H=H◢Goto 1≠=>Y=Y:“ZG=”:H=H+V◢“YG=”:H=H+Y-V◢Goto 1Lbi1“ZK=”:Z[3]=G/2+J◢“YK=”:Z[4]=G/2◢说明:一、程序中字母及符号意义:P1(A):第一条纵坡坡度(i %,如0.02、-0.02)P2(B):第二条纵坡坡度(i %,如0.02、-0.02)R:竖曲线半径JD ZHANG(D)?变坡点桩号I(JD-H)?变坡点高程S“LH”?缓和曲线长(当没有缓和曲线时,请输为0.0001)G“LJK”?标准路基全幅宽度M“SJJK”?弯道设计最大加宽值P“LGHP”?标准路拱横坡坡值Q“CGHP”?弯道设计最大超高值U“ZH”?直缓桩桩号X“HZ”?缓直桩桩号Z“(Z-,Y+)”?左偏输入负值,右偏输为正值Z?待求点桩号“G=”中桩高程“ZG=”左边桩高程“YG=”右边桩高程“ZK=”左幅路基宽度“YK=”右幅路基宽度二、输入、计算要点1.一次只能输入一条平竖曲线参数2.纵坡坡度须代入正负号进行运算特别说明:1、本程序单下划线部份是中桩高程计算部份2、本程序双下划线部份是超高加宽计算部份3、高程计算部份引用了杨小杰的程序,在此特别感谢优点:将高程、超高、加宽一次性计算出来,减少计算的工作量中边桩高程及加宽计算程序(绕中轴旋转高次抛物线超高加宽)2008年4月23日徐锋GCJKJS(主程序)LbiP:A“P1”B“P2”RD“JD ZHANG”I“JD-H” S“LH” G“LJK” M“SJJK” P“LGHP”Q“CGHP” U“ZH” X“HZ” Z“(Z-,Y+)”:Z[1]=Z:Goto0回车LBI0:{Z}:Z:W=B-A:T=AbsWR÷2:E=TW÷4:C=D-T:F=D+T:W≥0=>K=(Z-C)2÷(2R):≠> K= -(Z-C)2÷2R:Goto1回车Lbi1:Z≤D-T=>Goto5:≠>Z>D-T=>Z≤D+T=>Goto3:≠>Z>D+T=>Goto4:Lbi5:H=I-A(D-Z)回车GotoD:Lbi3:H=I-A(D-Z)+K回车GotoD:Lbi4:H=I-B(D-Z)回车GotoD回车LbiD回车Z≤U=>L=0:Goto2⊿Z≤U+S=>L=Z-U:Goto2⊿Z≤X-S=>L=S:Goto2⊿Z≤X=>L=X-Z:Goto2⊿Z>X=>L=0:Goto2⊿回车Lbi2:J“JK”=(4×(L÷S)3-3×(L÷S)4)×M回车Y“WC”=(L÷S×(P+Q))×G÷2-P×G÷2回车O=2P÷(P+Q)×S:L≤O=>V“LC”=-P×(G÷2+J)回车GotoC:≠=>V“LC”=-((L÷S)×(P+Q)-P)×(G÷2+J)回车GotoC回车LbiC回车Z[1]>0=> Prog“A”:Goto 0⊿Prog “B”:Goto0⊿A(子程序)“G=” :H=H◢L<0.001=>Y=Y: “ZG=” :H=H+Y◢“YG=” :H=H◢Goto 1 ≠=>Y=Y:“ZG=” :H=H+Y◢“YG=” :H=H-Y+V◢Goto 1Lbi1“ZK=” :Z[2]=G/2◢“YK=” :Z[3]=G/2+J◢B(子程序)“G=” :H=H◢L<0.001=>V=V: “ZG=” :H=H+V◢“YG=” :H=H◢Goto 1≠=>Y=Y:“ZG=” :H=H+V◢“YG=” :H=H+Y-V◢Goto 1Lbi1“ZK=” :Z[3]=G/2+J◢“YK=” :Z[4]=G/2◢说明:一、程序中字母及符号意义:P1(A):第一条纵坡坡度(i %,如0.02、-0.02)P2(B):第二条纵坡坡度(i %,如0.02、-0.02)R:竖曲线半径JD ZHANG(D)?变坡点桩号I(JD-H)?变坡点高程S“LH”?缓和曲线长(当没有缓和曲线时,请输为0.0001)G“LJK”?标准路基全幅宽度M“SJJK”?弯道设计最大加宽值P“LGHP”?标准路拱横坡坡值Q“CGHP” ?弯道设计最大超高值U“ZH”?直缓桩桩号X“HZ”?缓直桩桩号Z“(Z-,Y+)”?左偏输入负值,右偏输为正值Z?待求点桩号“G=”中桩高程“ZG=”左边桩高程“YG=”右边桩高程“ZK=”左幅路基宽度“YK=”右幅路基宽度二、输入、计算要点1.一次只能输入一条平竖曲线参数2.纵坡坡度须代入正负号进行运算特别说明:1、本程序单下划线部份是中桩高程计算部份2、本程序双下划线部份是超高加宽计算部份3、高程计算部份引用了杨小杰的程序,在此特别感谢优点:将高程、超高、加宽一次性计算出来,减少计算的工作量本文可共享补充点击修改共享补充New!查看楼主其它文章<<返回→回复内容只查看楼主与本人回复沙发:xufeng 楼主08-4-23 16:37回欢迎大家使用,并提出宝贵的意见,以便进一步提高,相信对你的测量计算工作有所帮助2楼:李洪08-4-24 18:19回能算匝道不?3楼:'geergirl 08-4-25 19:45回评:-4分代码错误很多,根本无法正常运行!4楼:XUFENG 楼主08-4-26 11:53回3楼:geergirl3楼的朋友切莫乱加评论,你用了吗,没用过就别乱糟蹋别人的心血,我的程序给你这样的人看实在很不幸5楼:XUFENG 楼主08-4-26 11:55回2楼:李洪只算主线,匝道一般用内插计算6楼:XUFENG 楼主08-4-26 12:8回程序的好坏,要用了才知道,如果真有问题请指出不对之处,大家共同进步,不然就不要妖言祸众,让别人不敢用7楼:'123 08-4-26 12:25回谢谢,用后评。
4800公路中边桩高程计算程序
4800公路中边桩高程计算程序4800公路中边桩高程计算程序fx-4800高等级公路中边桩标高程计算程序(适用超高方式为有分隔带绕左内侧旋转,无分隔绕线路中心旋转)随着高等级公路建设的不断发展,对路基施工高程控制要求不断提高,经常在现场要对路基中边桩高程进行测量,由于施工线路较长,高程数据较多,而且只提供设计桩号的高程,对非设计断面的横坡及高程计算相当复杂,因此利用fx-4800计算器的编程功能及扩展变量的储存功能,编制一个程序,可以预先输入整条线路的曲线要素,使用时,只要输入任意点桩号就可以计算中边桩高程。
程序由中桩高程计算主程序和横坡计算子程序组成,程序如下:1、中桩高程计算程序文件名(ZZGC)程序说明Lb1 0Fix 3(输入变坡点数) N=?(输入扩展变量位置数) V=?M=V(输入待求桩号) {K}Lb1 1K>Z[2+M]-Z[3N+3+M]=> (确定待求桩号在哪个竖曲线内)M=M+1:Goto 1(读取该竖曲线半径) R=Z[2N+2+M](读取该竖曲线切线长) T=Z[3N+2+M](读取该变坡点前坡率)I=Z[4N+2+M]÷100(读取该变坡点后坡率)L=Z[4N+3+M]÷100(计算待求桩号与该竖曲线起点距离)S=K-Z[1+M]+Z[3N+2+M]M=V=> (如果桩号在起点与第1竖曲线起点之间,转Lb1 5 )Goto 5⊿(计算坡率差) A=I-L(判断竖曲线凹凸)J=AbsA÷AS (如果距离在前半曲线内,计算改正值)Y=S^2÷2R :Goto 2 ⊿S<2T=> (如果距离在后半曲线内,计算改正值)Y=(2T-S)^2÷2R :Goto 3 ⊿Goto4Lb1 2H=Z[N+2+M]-I(T-S)- YJD"H" =D ◢Goto 6Lb1 3H= Z[N+2+M]+L(S-T)- YJD"H" =D ◢Goto 6Lb1 4(在直线内,计算高程) H=Z[N+2+M]+L(K-Z[1+M])D"H" =D ◢Goto 6Lb1 5I=Z[V+4N+3] ÷100H=Z[V+N+3]-I(Z[V+2]-K)D"H" =D ◢Lb1 6(输入边桩距离,右正,左负) {B}Prog "HP js" (转横坡计算子程序,应与横坡计算文件名相同)Fix 3B<0=> D=D-QAbsB÷100 :Goto 7 ⊿B>0=> D=D-PAbsB÷100 :Goto 8 ⊿Lb1 7D"ZBH" =D ◢(显示左边桩高程)Goto 0Lb1 8D"YBH" =D ◢(显示右边桩高程)Norm:1Goto 0中桩高程计算程序扩展变量设置表起点第1变坡点第2变坡点第3变坡点第n变坡点终点里程Z[V+1]Z[V+2]Z[V+3]Z[V+4]Z[V+n+1] Z[V+n+2]高程Z [V+n+3]Z[V+n+4]Z[V+n+5]Z[V+2n+2]R 竖曲线半径Z[V+2n+3] Z[V+2n+4] Z[V+2n+5] Z[V+3n+2] T(竖曲线切线长)Z[V+3n+3] Z[V+3n+4] Z[V+3n+5] Z[V+4n+2]I (坡率)Z[V+4n+3] Z[V+4n+4] Z[V+4n+5] Z[V+5n+2] Z[V+5n+3]2、横坡计算程序文件名(HP js)程序说明Lb1 0(输入平曲线交点数) N=?(输入标准横坡值) I=?(输入LC值) T=?(输入扩展变量位置) V=?M=V(输入桩号,如作为子程序使用则无此行) {K}Lb1 1K>Z[2+M] => M=M+1 :Goto 1 ⊿(读取平曲线全长) L=Z[N+2+M](读取LS1) E=Z[2N+2+M](读取LS2) F=Z[3N+2+M](读取标准超高值) H=Z[4N+2+M](读取线路偏向,右=1,左=-1) A=Z[5N+2+M]S=K-Z[M+1]M=V=> P=I :Q=I :Goto 7 ⊿E=0=> (无LS则不设超高) P=I :Q=I :Goto 7 ⊿S≤T=> (如果该点在第1 Lc内,转Lb2) S=S :Goto 2 ⊿S≤E=> (如果该点在 Lc-Ls1终点,转Lb3) S=S-T :Goto 3 ⊿S≤L-F=> (如果该点在圆曲线内,转Lb4)Goto 4 ⊿S≤L-T=> (如果该点在Ls2起点-Lc,转Lb 5)S=S-(L-F) :Goto 5 ⊿S≤L=> (如果该点在第2Lc内,转Lb6) S=T-(L-S) :Goto 6 ⊿(在直线) P=I :Q=I : Goto 7Lb1 2A=1=> (右偏) P=I :Q=I-2IS÷T :Goto 7 ⊿A=-1=> (左偏) P= I-2IS÷T :Q=I :Goto 7 ⊿Lb1 3A=1=> P=I+S(H-I) ÷(E-T) :Q=-P :Goto 7 ⊿A=-1=> P=-I- S(H-I) ÷(E-T) :Q=-P :Goto 7 ⊿Lb1 4A=1=> P=H :Q=-H :Goto 7 ⊿A=-1=> P=-H :Q=H :Goto 7 ⊿Lb1 5A=1=> P=H-S(H-I) ÷(F-T):Q=-P :Goto 7 ⊿A=-1=> P=-H+S(H-I) ÷(F-T):Q=-P :Goto 7 ⊿Lb1 6A=1=> P=I:Q=-I+2IS÷T :Goto 7 ⊿A=-1=> P=-I+2IS÷T :Q=I :Goto 7 ⊿Lb1 7Fix 3P"YI"=P ◢(显示右横坡,如不需显示则无“◢”)Q"ZI"=Q ◢(显示左横坡,如不需显示则无“◢”)Norm :1(如作为子程序使用则无此行) Goto 0横坡计算程序扩展变量设置表起点第1交点第2交点第3交点第Z交点终点线路起点、曲线起点、线路终点桩号Z[V+1] Z[V+2] Z[V+3] Z[V+4] Z[V+Z+1] Z[V+Z+2]L (平曲线全长) Z[V+Z+3] Z[V+Z+4] Z[V+Z+5] Z[V+2Z+2]LS1 Z[V+2Z+3] Z[V+2Z+4] Z[V+2Z+5] Z[V+3Z+2]LS2 Z[V+3Z+3] Z[V+3Z+4] Z[V+3Z+5] Z[V+4Z+2]i (标准超高值) Z[V+4Z+3] Z[V+4Z+4] Z[V+4Z+5] Z[V+5Z+2]偏转方向(右偏=1,左偏=-1) Z[V+5Z+3] Z[V+5Z+4] Z[V+5Z+5] Z[V+6Z+2]3、使用说明把上述程序输入到fx-4800内,然后扩展足够的变量个数,即至少为5N+3+6Z+2个,N为变坡点个数,Z 为平曲线交点数。
公路逐桩坐标计算程序
公路逐桩坐标计算程序(可以计算对称、不对称缓和曲线)Lb1 0Z=?V=?W=V+2:Fixm{K}Lb1 1K>Z[W+5Z+4]=>W=W+1:Goto 1⊿(判断桩号在哪个交点范围,就是该交点曲线起点至下一交点曲线起点) S=K-Z[W+5Z+3] (计算该桩号与曲线起点的距离)R=Z[W+2Z+2]:L=Z[W+3Z+2]:E=Z[W+4Z+2] (读取该交点曲线要素R、Ls1 、Ls2)Pol(Z[W]-Z[W-1],Z[W+Z+2]-Z[W+Z+1])(计算该交点与下一交点直线方位角)J<0=>J=J+360⊿A=JPol(Z[W-1]-Z[W-2],Z[W+Z+1]-Z[W+Z])(计算该交点与上一交点直线方位角)J<0=>J=J+360⊿C=A-J:A=J (计算偏角)W=V+2=>Goto2⊿(如果桩号在起点与第一交点曲线起点之间,则转Lb1 2 )I=Abs(tan(c÷2))M=L÷2-L^3÷240R^2:N=E÷2-E^3÷240R^2P=L^2÷6R-L^4÷336R^3-R(1-cos(90L÷πR))Q=E^2÷6R-E^4÷336R^3-R(1-cos(90E÷πR))D=(P-Q)I÷2 : F=(P+Q+2R)I÷2M=F+M-D:Q=F+N+DN=πRAbsC÷180+(L+E)÷2X=Z[W-1]-McosAY=Z[W+Z+1]-MsinAM=Z[W-1]+Qcos(A+C)V=Z[W+Z+1]+Qsin(A+C)Q=AbsC÷CS≤L=>P=0:Goto3⊿(如果桩号在第一缓和曲线内,则转Lb1 3)S≤N-E=>S=S-L:Goto4⊿(如果桩号在圆曲线内,则转Lb1 4)S≤N=>S=N-SQ=-Q:A=A+C-180:X=M:Y=V:L=E:P=180:Goto3 ⊿(如果桩号在第二缓和曲线内,则转Lb1 3)P=A+C:S=S-N:D=M+ScosP:F=V+SsinPGoto6 (如果桩号在直线内,则转Lb1 6)Lb1 2P=A+CD=Z[W-1]+ScosPF=Z[W+Z+1]+SsinP:Goto6Lb1 3I=S-S^5÷40R^2÷L^2+S^9÷3456R^4÷L^4J=Q(S^3÷6RL-S^7÷336R^3÷L^3)P=P+A+90Q S^2÷πRL:Goto5Lb1 4M=90(2S+L)÷πRI=RsinM+L÷2-L^3÷240R^2J=Q(L^2÷24R+R(1-cosM))P=A+QMLb1 5D=X+IcosA-jsinA:F=Y+JcosA+IsinALb1 6D″X=″◢(结果显示X坐标)F″Y=″◢(结果显示Y坐标)P″AT=″◢(结果显示该桩号方位角){BO}:B″S″O″⊿″ (输入边桩距离,交角)P=P+OL″XB″=D+BcosP◢(结果显示边桩X坐标)M″YB″=F+Bs inP◢(结果显示边桩Y坐标)以上是坐标计算程序,括号内是程序计算的大致原理及说明,中间部分为直线、圆曲线、缓和曲线计算的各种公式,大家也知道,书上也有。
道路中边桩坐标计算
内移距和切线增长距则可取:
(2-6)
2、局部坐标计算
(1)、缓和曲线段。缓和曲线段上各待定点坐标按缓和曲线参数方程计算,即
(2-7)
(2)、圆曲线线段。圆曲线段上各待定点坐标,可按图2.2写出
(2-8)
图2.2圆曲线局部坐标
注:式中 为圆曲线上的点到圆曲线起点的弧长(里程差)
2.3 中桩坐标计算
平面曲线按其半径的不同分为圆曲线和缓和曲线。圆曲线上任意一点的曲率半径处处相等。缓和曲线是在直线与圆曲线,圆曲线与圆曲线之前设置的曲率半径连续渐变的一段过渡曲线;缓和曲线上任意一点曲率半径处处在变化。当缓和曲线作为直线与圆曲线之间的介曲线时,其半径变化范围自无穷大至圆曲线半径R,若用以连接半径为R1和R2的圆曲线时,缓和曲线的半径便自R1向R2过渡。
2、切线角公式,如图2.1所示,可知切线角公式为:
(2-2)
3、回旋线参数方程式为:
(2-3)
注:当圆曲线半径较大时,一般略去高次项,x只取前一、二项,y取前一项即可。缓和曲线终点HY(或YH)的坐标即为:
(2-4)
2.2.2缓和曲线局部坐标计算
1、如图2.1当半径较小时应取更多的项,实际计算取前五项即可,其中A为回旋线参数,以下为回旋线参数方程取前五项的计算公式:
(2-15)
故AP方向的坐标方位角和P点坐标为:
(2-16)
3、采用坐标转换计算中桩坐标,利用坐标转换公式将xoy坐标系下的坐标的切线角,曲线右偏为正,左偏为负,再将 坐标系下的坐标转换到测量坐标系下则可得:
(2-18)
其中 为A点的切线在测量坐标系下的坐标方位角。
按曲线的连接方式不同,可分为:
a、单圆曲线,亦称为单曲线,即具有单一半径的曲线
道路桩号算中边桩坐标高程计算程序
道路桩号算中边桩坐标高程计算程序道路桩号是指道路上的标志桩,用于表示道路上的位置和距离。
在道路规划、设计和施工中,需要根据桩号来确定道路的线形和纵断面,并计算出桩号对应的坐标和高程。
道路桩号的计算程序可以分为以下几个步骤:1.确定基准点:选择一个具备准确坐标和高程的点作为道路的起点,确定其坐标和高程。
2.确定桩号起点:确定一个参考点作为桩号的起点,通常选择道路的起点或其他规定的地点。
为了方便计算,可以选择一个整数作为起点桩号,如0、100等。
3.桩号计算:根据道路设计和实际情况,确定桩号的计数方式和间隔。
通常情况下,桩号以米为单位,从起点开始递增或递减。
4.桩号与坐标的关系:桩号与坐标之间存在一定的数学关系,可以根据道路的几何特征和设计参数进行计算。
例如,对于一条平直无坡道路,可以使用线性插值法计算桩号对应的坐标。
5.桩号与高程的关系:桩号与高程之间也存在一定的数学关系,可以根据道路的纵断面和地形特征进行计算。
例如,对于一条按规定坡度设计的道路,可以使用坡比法计算桩号对应的高程。
6.精度控制:在桩号计算过程中,需要考虑测量误差和计算方法的精度。
为了提高计算结果的准确性,可以采用较精确的测量方法和计算算法,并进行误差修正。
7.应用场景:道路桩号的计算程序可以应用于道路工程中的位置控制、导线布设、测量定位、横断面绘制等方面,为道路规划、建设和维护提供准确的空间位置和高程信息。
总结起来,道路桩号的计算程序是根据道路的设计和实际情况,通过选择基准点和起点桩号,确定桩号计算方式和间隔,以及桩号与坐标、高程之间的关系,计算出桩号对应的坐标和高程。
这个程序可以应用于道路工程中的各个环节,为道路的设计、施工和维护提供准确的空间位置和高程信息,提高工程质量和效率。
公路中桩边桩坐标计算方法
高等级公路中桩边桩坐标计算方法一、平面坐标系间的坐标转换公式如图 9 .设有平面坐标系 xoy 和 x'o'y' (左手系—— x 、 x' 轴正向顺时针旋转90°为 y 、 y' 轴正向); x 轴与 x' 轴间的夹角为θ( x 轴正向顺时针旋转至 x' 轴正向.θ范围:0° —360°)。
设 o' 点在 xoy 坐标系中的坐标为( xo',yo' ).则任一点 P 在 xoy 坐标系中的坐标( x,y )与其在 x'o'y' 坐标系中的坐标( x',y' )的关系式为:二、公路中桩边桩统一坐标的计算(一)引言传统的公路中桩测设.常以设计的交点( JD )为线路控制.用转点延长法放样直线段.用切线支距法或偏角法放样曲线段;边桩测设则是根据横断面图上左、右边桩距中桩的距离(、).在实地沿横断面方向进行丈量。
随着高等级公路特别是高速公路建设的兴起.公路施工精度要求的提高以及全站仪、 GPS 等先进仪器的出现.这种传统方法由于存在放样精度低、自动化程度低、现场测设不灵活(出现虚交.处理麻烦)等缺点.已越来越不能满足现代公路建设的需要.遵照《测绘法》的有关规定.大中型建设工程项目的坐标系统应与国家坐标系统一致或与国家坐标系统相联系.故公路工程一般用光电导线或 GPS 测量方法建立线路统一坐标系.根据控制点坐标和中边桩坐标.用“极坐标法”测设出各中边桩。
如何根据设计的线路交点( JD )的坐标和曲线元素.计算出各中边桩在统一坐标系中的坐标.是本文要探讨的问题。
(二)中桩坐标计算任何复杂的公路平面线形都是由直线、缓和曲线、圆曲线几个基本线形单元组成的。
一般情况下在线路拐弯时多采用“完整对称曲线”.所谓“完整”指第一缓和曲线和第二缓和曲线的起点( ZH 或 HZ )处的半径为∞ ;所谓“对称”指第一缓和曲线长和第二缓和曲线长相等。
高速公路坐标计算方法
高速公路坐标高程计算程序本软件简要说明:一、平曲线计算(主程序)1、J为起算点里程,C、D为起算点的X、Y坐标,F为起算点的切线方位角,R为圆曲线半径(左偏取负,右偏取正),A、B为第一、第二缓和曲线回旋参数,O为圆曲线长度,Ki为该分段的终点里程;2、对于直线段或圆曲线段,起算点可取直线或圆曲线上的任意一点;3、对于带第一、第二缓和曲线的平曲线段,起算点应取HY点;4、K为所求点的里程,T、P为第一偏距、偏角,S、Z为第二偏距、偏角,偏角取从该点的切线顺时针旋转的夹角;5、分段法则:直线单独分段;单一的圆曲线单独分段;缓和曲线1+圆曲线+缓和曲线2为一个整体单独分段,若不存在第一或第二缓和曲线(即不完全缓和曲线)仍然可以计算,A或B可取任意不为零的值;若不存在圆曲线,则O取零;6、无论任何时候A、B不能取零,否则可能导致被零除的错误;7、F、Q切线方位角输入输出均为度.分秒的格式,例如153°24′05.24″=153.240524。
Q改变时,可按照新方位角为基准,结合第一第二偏距、偏角重新计算所求点;8、输入平曲线参数后,默认为计算全线坐标,可修改来计算某段曲线,默认间距也可修改;9、可参考CAD图《平曲线计算图例》;10、生成的中桩CAD脚本设置成在世界坐标系下生成,注意的是世界坐标系与大地测量坐标系的区别是XY坐标是互换的,否则画出的图形与实际相反。
先打开CAD,设置好图层名称、颜色,并设置为当前层,然后单击CAD的工具==>运行脚本==>选中生成的脚本文件即可。
11、输出的坐标结果可以导入到EXCEL中,操作办法为:打开EXCEL,然后把坐标数据复制到单元格里,然后单击数据==>分列==>选中分隔符号==>下一步==>选中TAB键和逗号==>下一步==>完成即可。
下一次可直接在此表中粘贴,数据自动分列。
二、缓和曲线计算(辅助程序)1、本程序为辅助程序,用来从ZH点或HZ点计算整条完全的缓和曲线,若不知道HY点X、Y、Q参数,可用此程序计算出来,然后输入平曲线参数;2、参数设置参考平曲线计算;3、导出到EXCEL的办法同平曲线计算;三、直线计算(辅助程序)1、本程序为辅助程序,若已知P1(X1,Y1),P1-->P2的距离I及方位角J(度.分秒格式),可计算坐标P2(X2,Y2)。
道路桩算中边桩坐标高程计算程序
道路桩算中边桩坐标高程计算程序道路桩是公路工程中的一种常用设施,用于标示道路的里程或其他信息。
在道路桩的设计施工过程中,需要计算各个中边桩的坐标和高程。
下面是一个用于计算道路桩坐标和高程的程序,进行了详细的说明。
```pythonimport mathdef calculate_coordinate(starting_coordinate, length, angle): """计算中边桩的坐标starting_coordinate: 起始坐标点,格式为(x, y)length: 桩与起始点之间的距离angle: 桩的方向角度,0度为正北方向,顺时针递增return: 计算得到的中边桩坐标,格式为(x, y)"""x = starting_coordinate[0] + length *math.sin(math.radians(angle))y = starting_coordinate[1] + length *math.cos(math.radians(angle))return (x, y)def calculate_elevation(starting_elevation, gradient, length):"""计算中边桩的高程starting_elevation: 起始高程gradient: 高程的斜率,单位为% (百分比) ,即千分之一length: 桩与起始点之间的距离return: 计算得到的中边桩高程"""elevation = starting_elevation + gradient * lengthreturn elevationdef main(:starting_coordinate = (100, 200) # 设置起始坐标点starting_elevation = 300 # 设置起始高程gradient = 0.5 # 设置高程的斜率为0.5%interval = 50 # 设置桩之间的距离为50米total_stakes = 10 # 设置需要计算的桩的总数为10个print("中边桩坐标和高程计算结果:")print("起始坐标点:", starting_coordinate)for i in range(1, total_stakes + 1):length = i * interval # 计算桩与起始点之间的距离angle = 45 + i * 10 # 计算桩的方向角度,每个桩相对于起始点逆时针旋转10度coordinate = calculate_coordinate(starting_coordinate, length, angle) # 计算中边桩坐标elevation = calculate_elevation(starting_elevation, gradient, length) # 计算中边桩高程print("桩{}:坐标:{},高程:{}".format(i, coordinate, elevation))if __name__ == "__main__":main```以上程序使用了Python语言实现了计算道路桩坐标和高程的功能。
公路中桩边桩坐标计算方法
高等级公路中桩边桩坐标计算方法一、平面坐标系间的坐标转换公式如图 9 ,设有平面坐标系 xoy 和x'o'y’ (左手系-- x 、 x' 轴正向顺时针旋转90°为 y 、y’ 轴正向); x 轴与x’ 轴间的夹角为θ( x 轴正向顺时针旋转至x’ 轴正向,θ范围:0° —360°)。
设 o' 点在 xoy 坐标系中的坐标为(xo’,yo’ ),则任一点 P 在 xoy 坐标系中的坐标( x,y )与其在x'o’y' 坐标系中的坐标( x',y' )的关系式为:二、公路中桩边桩统一坐标的计算(一)引言传统的公路中桩测设,常以设计的交点( JD )为线路控制,用转点延长法放样直线段,用切线支距法或偏角法放样曲线段;边桩测设则是根据横断面图上左、右边桩距中桩的距离( 、),在实地沿横断面方向进行丈量.随着高等级公路特别是高速公路建设的兴起,公路施工精度要求的提高以及全站仪、 GPS 等先进仪器的出现,这种传统方法由于存在放样精度低、自动化程度低、现场测设不灵活(出现虚交,处理麻烦)等缺点,已越来越不能满足现代公路建设的需要,遵照《测绘法》的有关规定,大中型建设工程项目的坐标系统应与国家坐标系统一致或与国家坐标系统相联系,故公路工程一般用光电导线或 GPS 测量方法建立线路统一坐标系,根据控制点坐标和中边桩坐标,用“极坐标法”测设出各中边桩。
如何根据设计的线路交点( JD )的坐标和曲线元素,计算出各中边桩在统一坐标系中的坐标,是本文要探讨的问题.(二)中桩坐标计算任何复杂的公路平面线形都是由直线、缓和曲线、圆曲线几个基本线形单元组成的。
一般情况下在线路拐弯时多采用“完整对称曲线",所谓“完整”指第一缓和曲线和第二缓和曲线的起点( ZH 或 HZ )处的半径为∞ ;所谓“对称”指第一缓和曲线长和第二缓和曲线长相等。
道路中桩坐标计算公式及其推导过程-修改
1
大地纬度和大地高度表示。 大地坐标系的确立包括选择一个椭球、对椭球进行 定位和确定大地起算数据。一个形状、大小和定位、定 向都已确定的地球椭球叫参考椭球。参考椭球一旦确定, 则标志着大地坐标系已经建立。大地坐标系是一种为地 理坐标系。大地坐标系为右手系。它包括地心大地坐标 系和参心大地坐标系。 如图,NS 为椭球旋转轴,S 称南极,N 称北极。包括 旋转轴 NS 的平面称为子午面,子午面与椭球面的交线称 为子午线,也称为经线。垂直于旋转轴 NS 的平面与椭球 面的交线称为纬线。圆心为椭球中心 O 的平行圈称为赤道。 规定以椭球的赤道为基圈,以起始子午线(经过英国格林威治天文台的子午线)为主圈。对于图中 椭球面上任一点而言,其大地坐标为: 大地经度 L:过 P 点的子午面与起始子午面间的夹角。由格林尼治子午线起算,向东为正,称为东 经(0~180°),向西为负,称为西经(0~180°)。 大地纬度 B:在 P 点的子午面上,P 点的法线 PK 与赤道面的夹角。由赤道起算,向北为正,称为北 纬(0~90°),向南为负,称为南纬(0~90°)。 大地高 H 是地面点沿椭球的法线到椭球面的距离。 在大地坐标系中,两点间的方位是用大地方位角来表示 。例如 P 点至 R 点的大地方位角 A,就是 P 点的子午面与过 P 点法线及 R 点所作平面间的夹角,由子午面顺时针方向量起。 大地坐标是大地测量的基本坐标系,它是大地测量计算,地球形状大小研究和地图编制等的基础。 7、高斯-克吕格投影 为了方便工程的规划、 设计与施工, 我们需要把测区投影到平面上来, 使测量计算和绘图更加方便。 而地理坐标是球面坐标,当测区范围较大时,要建平面坐标系就不能忽略地球曲率的影响。把地球上的 点位化算到平面上,称为地图投影。地图投影的方法有很多, 目前我国采用的是高斯-克吕格投影(又称高斯正形投影), 简称高斯投影。它是由德国数学家高斯提出的,由克吕格改 进的一种分带投影方法。它成功解决了将椭球面转换为平面 的问题。
公路中桩边桩坐标计算方法
高等级公路中桩边桩坐标计算方法一、平面坐标系间的坐标转换公式如图9 ,设有平面坐标系xoy 和x'o'y' (左手系—— x 、x' 轴正向顺时针旋转90°为y 、y' 轴正向);x 轴与x' 轴间的夹角为θ(x 轴正向顺时针旋转至x' 轴正向,θ范围:0°— 360°)。
设o' 点在xoy 坐标系中的坐标为(xo',yo' ),则任一点P 在xoy 坐标系中的坐标(x,y )与其在x'o'y' 坐标系中的坐标(x',y' )的关系式为:二、公路中桩边桩统一坐标的计算(一)引言传统的公路中桩测设,常以设计的交点(JD )为线路控制,用转点延长法放样直线段,用切线支距法或偏角法放样曲线段;边桩测设则是根据横断面图上左、右边桩距中桩的距离(、),在实地沿横断面方向进行丈量。
随着高等级公路特别是高速公路建设的兴起,公路施工精度要求的提高以及全站仪、GPS 等先进仪器的出现,这种传统方法由于存在放样精度低、自动化程度低、现场测设不灵活(出现虚交,处理麻烦)等缺点,已越来越不能满足现代公路建设的需要,遵照《测绘法》的有关规定,大中型建设工程项目的坐标系统应与国家坐标系统一致或与国家坐标系统相联系,故公路工程一般用光电导线或GPS 测量方法建立线路统一坐标系,根据控制点坐标和中边桩坐标,用“极坐标法”测设出各中边桩。
如何根据设计的线路交点(JD )的坐标和曲线元素,计算出各中边桩在统一坐标系中的坐标,是本文要探讨的问题。
(二)中桩坐标计算任何复杂的公路平面线形都是由直线、缓和曲线、圆曲线几个基本线形单元组成的。
一般情况下在线路拐弯时多采用“完整对称曲线”,所谓“完整”指第一缓和曲线和第二缓和曲线的起点(ZH 或HZ )处的半径为∞ ;所谓“对称”指第一缓和曲线长和第二缓和曲线长相等。