CASIO系列可编程计算器在公路工程测量中的应用分析

2021-12-20 06:39孙冬冬
中国设备工程 2021年22期
关键词:坐标值所求计算器

孙冬冬

(北京住总集团有限责任公司轨道交通市政工程总承包部,北京 100029)

测量是公路工程施工的基础工作,基本采用全站仪或GPS进行施工放样,而我国公路线型较复杂,非对称型平曲线在线路设计中经常出现,计算任一点放样成果较复杂,工作量大,采用一般科学计算器及人工计算方法,不但慢,而且容易出错,在一定程度上影响了施工测量的作业效率。而采用微型计算机则成本较高,在外业施工测量放样中机动性差。如何快速、准确地进行施工测量放样,是广大公路工程测量人员一直渴求解决的问题。

1 CASIO系列可编程计算器的介绍

可编程计算器是一种能够输入编写好的计算程序,可根据需要随时调用进行重复计算的一种高科技电子产品。目前,工程测量中普遍使用的都是CASIO系列计算器,该系列计算器种类及型号较多,fx-5800P是其中一款经典机型。该计算器可储存附加文件名的常用及复合公式,并使多个计算式相连接,从而构成可进行一连串计算的多重语句,在程序区域中可储存数千至数万字节的数据,以不同的文件名形成主、子程序,通过条件判断语句形成计算网络,达到智能计算目的。

2 平面放样中线及边线坐标的计算程序

2.1 程序功能

本程序能够计算对称和非对称线型的任一点线路中桩及边桩的坐标,根据平曲线参数建立数据库,按设定步骤操作实现平面放样的智能化计算。

2.2 源程序

以CASIO fx-5800P计算器为例,编程如下:

2.3 程序使用说明

2.3.1 程序运行时需输入的参数

“XO”、”YO”为架设仪器的支站点坐标X,Y值;“ZH”为所求点桩号(以10m自动循环累加);“BFK”为所求边线宽度;“JJ”为边桩与中线的夹角;“ZS[1],YS[2]”为选择左、右线数据计算(输1计算左线,输2计算右线)。

2.3.2 程序运行后输出的结果

“XZ1=”、”YZ1=”为所求桩号处于第一直线段的计算坐标值X、Y;

“XF1=”、”YF1=”为所求桩号处于第一缓和曲线段的计算坐标值X、Y;

“XX=”、”YY=”为所求桩号处于圆曲线段的计算坐标值X、Y;

“XF2=”、”YF2=”为所求桩号处于第二缓和曲线段的计算坐标值X、Y;

“XZ2=”、”YZ2=”为所求桩号处于第二直线段的计算坐标值X、Y;

“JL=”―为测站点至所求桩的水平距离;

“FWJ=”为测站点至所求桩的方位角。

2.3.3 数据库编辑说明

H为起点桩号;R为圆曲线半径;V、U为第一、第二缓和曲线长度;N为转角角度;G为转角方向(曲线左转时G取”-1”,曲线右转时G取”1”)Q为交点桩号;W、K为交点X,Y坐标值;F为前切线方位角(由直缓点至交点)

2.4 实际算例

某公路区间位于右转曲线内,曲线半径为300m,第一、二缓和曲线长均为60m,转角80°0′15″,交点桩号为K15+130.809,坐 标 为X=283606.389,Y=497897.784,前切线方位角为 179°23′25.56″,求右线K15+100桩号11.5m处边桩的坐标,同时在支站点坐标为X=283006.113,Y=497597.052的情况下,计算用极坐标法进行放样的距离及方位角。

运行程序, 依次输入”XO”=283006.113,”Y0”=497597.052, “ZH”=15100,”BFK”=11.5,”JJ”=90°,”ZS[1],YS[2]”=2。 则 输 出XX=283664.848,YY=497807.191;JL=691.440,FWJ=17°41′34.31″。以上即为圆曲线所求边桩计算结果,可采用坐标法或极坐标法进行平面放样。

3 结语

综上所述,针对公路工程施工测量放样效率低、易出错等缺陷,笔者根据十多年测量工作经验以CASIO fx-5800P计算器程序为例,轻松实现了对称及非对称平曲线内业计算问题,从而降低了现场测量放样出错率,提高了测量工作效率和质量,以满足公路工程测量技术飞速发展的需要。

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