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1、坐标计算和高程计算程序化在工程测量中的应用中铁十六局集团第五工程有限公司（杨忠领） .01.24坐标计算和高程计算程序化在工程测量中的应用 中铁十六局集团第五工程有限公司 杨忠领一、 摘要：作者针对坐标计算和高程计算复杂繁琐的特点，在工作实践的基本上，总结自编两套运用CASIO 4500P计算器、CASIO 4800P计算器计算坐标和高程的程序，并对运营程序所需输入的要素和含义进行了具体的简介，目的在于普及和推广，使任何一位稍具测量知识的测量人员和技术人员都可以使用目前最普遍的CASIO 4500P计算器、CASIO 4800P计算器迅速、精确的计算坐标和高程。二、 核心词：CASIO 450
2、0P计算器、CASIO 4800P计算器、坐标、高程、程序、测量三、 坐标计算和高程计算的作用和用途：铁路工程、公路工程、引水工程、新线或改线，只要和线路有关，坐标计算和高程计算便无处不在；从勘察设计到施工复测、从施工过程到竣工测量，时刻都要进行工程测量，特别近年光电、全站仪的普及，坐标和高程计算已成为工程测量中必不可少的第一步，没有迅速精确的计算成果，测量工作主线无法进行。测量工作不先行，线路中线位置、左右边线位置、构造物位置便不能拟定，所有后续施工便无法开展。而测量放线定位的首要条件便是坐标计算和高程计算。四、 坐标计算和高程计算程序的特点： 背面所写出的两套坐标计算和高程计算的程序，是作
3、者通过陕西310国道改建工程初步成型，陕西西南铁路不断充实完善，二郎山至康定公路318国道改造工程改善提高，经监理专业测量人员使用，在A、B、C三个标段悄然流行，历经5年时间。通过在实际工作中的运用，应当说合用范畴广、程序简洁、易学、易懂、简朴合用、便于普及推广；是工程技术、测量人员在进行图纸复核计算、线路测量中的好帮手。只要理解待输入要素的含义、懂得计算器的操作就已经掌握了坐标计算和高程计算，就是这样简朴。求任意点坐标和从仪器至该点方位角、距离程序1QX L1 K“L1”U“L2”RN“FWJ”P“PJ”F“XJ”I“YJ”Z“ZH”L2 L=24R:Y=AbsPL3 T“T1”=（R+U2
4、/L-（R+K2/L）cosY）/sinY+K/2-K3/（10RL）L4 A“T2”=（R+K2/L-（R+U2/L）cosY）/sinY+U/2-U3/（10RL）L5 Y“HZ”=Z +RY/180+（K+U）/2L6 LbI 0:XL7 X“CDL” L8 L=Abs（X-Z）+10-9L9 XZ=D=X-T-Z: Q=N:Goto1:XZ+K=Goto2:XY-U=Goto3:L=Abs（X-Y）+10-9: XY =Goto4:D=A+L:Q=N+P:Goto2L10 LbI 1L11 C“X2”=F+DcosN E“Y2”=I+DsinN:prog3f: Goto5L12 LbI
5、 2L13 prog 5fL14 W=JL15 prog 2f: Goto5L16 LbI 3L17 J=90（2L-K）/（R）L18 S=RsinJ+0.5K-K3/（240R2）L19 M=R（1-cosJ）+K2/(24R)L20 O=(S2+M2)L21 J=tg-1（M/S）L22 W=30K/（R）+60（L-K）/（R）L23 prog2f: Goto5L24 LbI 4L25 K=UL26 prog 5fL27 V=O:D=（T2+A2+2TAcosAbsP）L28 O=（V2+D2-2VDcos（sin-1(TsinAbsP/D)-J）L29 J=sin-1（AsinAbs
6、P/D）- sin-1（Vsin（sin-1（TsinAbsP/D）-J）/O）L30 W=（AbsP-3tg-1（M/S）/3L31 prog 2f : Goto5L32 LbI 5:WL33 W“HD”=0= k:Goto0:prog6FL34 Goto52fL1 P0=J=N+J:Q=N+3W:J=N-J:Q=N-3WL2 C“X2”=F-TcosN+ O cosJE“Y2”=I-TsinN+ O sinJL3 prog 3f3fL1 C“X2”E“Y2”G“X1”H“Y1”L2 M=E-HL2 S=C-GL3 prog 4f4fL1 J=tg-1（M/（S+10-9）L2 SV“f”=
7、J+180M0=V“f”=JV“f”=J+360L3 V“C”=(S2+M2) 5fL1 S=L-L5/（40R2K2）+10-9L2 M=L3/（6RK）-L7/（336（RK）3）L3 O =(S2+M2)L4 J=tg-1（M/S）6FL1 W0=L=Q+B“QYJ”:L=Q+B+180L2 V“X3”=C+AbsWcosL： O “Y3”=E+AbsWsinLL3 M=O-H:S=V-GL4 prog 4f9ZXL1 QF“X0”I“Y0”G“X1”H“Y1”L2 LbI 8: UL3 U“L”0=L=Q: L=Q+180L4 C“X2”=F+AbsUcosL E“Y2”=I+AbsU
8、sinLprog3fL5 LbI 9: WL6 W“HD”=0=Goto8:prog6 FL7 Goto9程序执行：开机FILEEXE此时屏幕浮现L1? 输入左侧第一条缓和曲线长度后执行EXE此时屏幕浮现L2? 输入右侧第二条缓和曲线长度（如左右缓和曲线等长输入L1值即可）后执行EXE此时屏幕浮现R? 输入圆曲线半径后执行EXE此时屏幕浮现FWJ? 输入ZH点至JD方向的方位角后执行EXE此时屏幕浮现L2? 输入右侧第二条缓和曲线长度（如左右缓和曲线等长输入L1值即可）后执行EXE此时屏幕浮现PJ? 输入转向角（曲线顺时针输入正数，逆时针输入负数）后执行EXE此时屏幕浮现XJ? 输入交点横坐标
9、后执行EXE此时屏幕浮现YJ? 输入交点纵坐标后执行EXE此时屏幕浮现ZHL? 输入直缓点里程后执行EXE此时屏幕浮现CDL? 输入测点里程后执行EXE此时屏幕浮现X2=XXXX.XXX(该值为线路中线上求出的测点横坐标)，执行EXE此时屏幕浮现Y2=XXXX.XXX(该值为线路中线上求出的测点纵坐标)，执行EXE此时屏幕浮现X1? 输入架仪器点（即：测站点）横坐标后执行EXE此时屏幕浮现Y1? 输入架仪器点（即：测站点）纵坐标后执行EXE此时屏幕浮现f=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点的方位角，执行EXE此时屏幕浮现C=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点的水平距离，执行EXE此时屏
10、幕浮现HD? 代表中线上测点至左右两侧的横向距离(此值输入0则继续求下一种测点坐标，如输入负横向距离则求线路中线左侧点坐标，如输入正横向距离则求线路右侧点坐标)，执行EXE当HD输入0时屏幕浮现CDL? 反复上述环节即可。当HD输入不等于0的正数或负数时，屏幕浮现QYJ? 该数代表中线上测点切线迈进方向和测点横轴线右侧的夹角（该角输入90度时代表测点横轴线为法线方向，该角输入0度或180度时代表测点横轴线和测点切线重叠）。输入QYJ值后执行EXE此时屏幕浮现X3=XXXX.XXX(该值为横向距线路中线上测点距离为HD点的测点横坐标)，执行EXE此时屏幕浮现Y3=XXXX.XXX(该值为横向距线
11、路中线上测点距离为HD点的测点纵坐标)，执行EXE此时屏幕浮现f=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点（X3,Y3）的方位角，执行EXE此时屏幕浮现C=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点（X3,Y3）的水平距离，执行EXE此时屏幕再次浮现HD?执行上述环节即可。反复输入不同的HD值，则程序不断求出新的X3和Y3,f,C阐明：1、 输入一条曲线要素，可以求出该曲线及该曲线两侧直线段及线外任意点的坐标。测设点里程持续输入。1、 F4作为子程序可以单独使用，在已知两点坐标时反求两点连线的方位角和距离。2、 如果曲线没有缓和段，则输入ZHL、HZL、L1、L2时分别输入ZYL（直圆点里程）、YZ
12、L（圆直点里程）、0、03、 该坐标计算程序即适合两侧缓和曲线不等长的状况，也适合两侧缓和曲线等长的状况，同步也适合没有缓和段的纯圆曲线。4、 F9作为一种直线主程序可单独使用，当求出直线上测点坐标及测站至该测点的方位角、距离后，如果欲求该点横向点坐标及测站至该测点的方位角、距离，程序会自动调用上面的F8子程序。5、 F9一般在和线路无直接或任何关系时的直线上和多边形上求坐标时使用；曲线之间的夹直线和曲线上的点及横向两侧点求坐标时使用F1主程序即可解决所有问题。6、 当执行F9直线程序时、操作环节如下：开机9FILEEXE此时屏幕浮现9ZX F8 执行EXE此时屏幕浮现Q? 输入直线迈进方向的
13、方位角后执行EXE此时屏幕浮现X0? 输入直线上起始点横坐标后执行EXE此时屏幕浮现Y0? 输入直线上起始点纵坐标后执行EXE此时屏幕浮现X1? 输入测站点横坐标后执行EXE此时屏幕浮现Y1? 输入测站点纵坐标后执行EXE此时屏幕浮现L? 输入直线上测点至起始点距离（输入正数代表测点在起始点迈进方向，输入负数代表测点在起始点后退方向）后执行EXE此时屏幕浮现X2=XXXX.XXX(该值为线路中线上求出的测点横坐标)，执行EXE此时屏幕浮现Y2=XXXX.XXX(该值为线路中线上求出的测点纵坐标)，执行EXE此时屏幕浮现f=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点的方位角，执行EXE此时屏幕浮现C
14、=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点的水平距离，执行EXE此时屏幕浮现HD? 当HD输入0时屏幕浮现L? 反复上述环节即可。当HD输入不等于0的正数（直线右侧点）或负数（直线左侧）时，屏幕浮现QYJ? 该数代表直线迈进方向和测点横轴线右侧的夹角（该角输入90度时代表测点横轴线为法线方向，该角输入0度或180度时代表测点横轴线和直线重叠）。 输入QYJ值后执行EXE此时屏幕浮现X3=XXXX.XXX(该值为横向距线路中线上测点距离为HD点的测点横坐标)，执行EXE此时屏幕浮现Y3=XXXX.XXX(该值为横向距线路中线上测点距离为HD点的测点纵坐标)，执行EXE此时屏幕浮现f=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点（X3,Y3）的方位角，执行EXE此时屏幕浮现C=xx.xxxx该值为求出的从测站至测点（X3,Y3）的水平距离，执行EXE此时屏幕再次浮现HD?执行上述环节即可。反复输入不同的HD值，则程序不断求出新的X3和Y3,f,C7、注意事项：使用本程序时切勿输错字母和符号，应辨别大小写。 测站（X1,Y1）
