CASIO fx-4500P在道路工程施工测量中的程序应用.doc

CASIO fx-4500P在道路工程施工测量中的程序应用CASIO fx-4500P型袖珍计算机在道路工程施工测量中的程序应用摘要 CASIO fx-4500P型袖珍计算机在道路工程施工测量中得到广泛应用。较为详细的介绍了几种常见的测量程序。关键词CASIOfx-4500P 道路工程施工测量 程序施工测量是道路施工的先锋，也是其中最基本的一环，必须做到迅速、准确。测量工作的好坏直接影响到工程进度和工程质量。如何做到测量工作特别是外业的既快又准，是多年来测量工作人员梦寐以求的理想。而由日本开发研制的CASIO fx-4500P等系列的袖珍计算机正符合以上要求，受到越来越多的测量人员的青睐。笔者就几年来在高速公路工程测量方面的实践，就CASIO fx-4500P袖珍计算机在道路工程施工测量中的应用介绍几点心得，供同行参考。1 CASIOfx-4500P型袖珍计算机简介：本机件是最先进的可设程式的科学计算机，具有能同时显示计算方程式及计算结果的二行式显示幕的特色，同时本机还具有一个大型容量的程序储存装置，可供积分计算使用。另外，可记存计算方程式的内藏式方程式储存系统，将使您无论是重复计算还是手控计算时都得心应手。如何使用本机请参考说明书（特别是如何编写程序请参阅有关章节）。目前在施工测量中，本机经常与全站仪配合使用，更显示了它的既快又准的优越性，非一般计算器可比。本机小巧玲珑，可随身携带，且价格不高，是当前测量计算人员必备之工具。2程序应用：2.1坐标反算程序2.1.1说明已知测站坐标（XZ，YZ）和测点坐标（X，Y），求测站至测点的距离L及方位角W。2.1.2程序F1ZBFS -文件号码 文件名L1 A“XZ”：B“YZ” : X：Y -第一行 测站坐标 测点坐标L2 L=Pol(X-A,Y-B)-第二行 显示两点距离L3W-第三行 显示方位角L4 WW=W+360-第四行 显示方位角2.1.3 范例XZ?输入0 (单位：m)YZ?输入 100 (单位：m)X? 输入50 (单位：m)Y?输入200 (单位：m)显示: L= 111.8033989(两点距离单位：m)63.43494882(方位角)63265.82 （化成度分秒）见图1图1 坐标反算程序示意图2.2坐标正算程序:2.2.1 说明已知测站坐标（XZ，YZ）、测站至测点的距离L及方位角V，求测点的坐标（X，Y）。2.2.2程序F2ZBZSL1 A“XZ”:B“YZ”:L:VL2X=Rec(L,v)+AL3Y=W+B2.2.3 范例XZ？ 输入100( 单位：m)YZ? 输入100( 单位：m)L? 输入76.287 ( 单位：m)V?输入1575934 (单位：度分秒)显示:X= 29.2715281( 单位：m)Y=128.5865289( 单位：m)见图2图2坐标正算程序示意图2.3直线坐标计算程序2.3.1 说明已知直线上两点M、N的坐标（X1，Y1）、（X2，Y2）及其里程桩号L1、L2，直线上第三点P里程桩号L，求P点的坐标（X，Y）。此程序能快速计算出该直线上任意桩号的坐标,特别是有些破桩号或临时增加的桩号。2.3.2 程序F3ZXL1 A“X1”：B“Y1”：C“L1”：D“X2”：E“Y2”：F“L2”：LL2K=（L-C）/（F-C）L3X=K（D-A）+AL4Y=K(E-B)+B2.3.3范例X1?输入50( 单位：m)Y1?输入0( 单位：m)L1?输入81050( 单位：m)X2?输入200( 单位：m)Y2?输入100( 单位：m)L2?输入81200( 单位：m)L?输入81100( 单位：m)显示:X=100( 单位：m)Y=33.333( 单位：m)见图3图3 直线坐标计算程序示意图2.4缓和曲线坐标计算程序：2.4.1说明已知直缓点ZH的里程LZH、直缓点ZH的坐标（XZH，YZH）、交点JD的坐标（XJD，YJD）、缓和曲线长LS、圆曲线半径R、缓和曲线上待求点P的里程L、系数K，求P点的坐标（X，Y）。此程序能快速地计算出缓和曲线上任意点坐标。2.4.2程序F4HHQXL1 A“LZH”:B“XZH”:C“YZH”:D“XJD”:E“YJD”:F“LS”:R:L：KL2S=Pol(D-B,E-C)L3WL4J=Abs(L-A)L5 G=30*J2/(RF)L6 M=J-JXY5/(90*R2F2)L7X=B+Rec(M,W+KG) L8Y=C+W附注：K为系数，当为第一缓和曲线且左偏时取值-1，右偏时取值1；当为第二缓和曲线且左偏时取值1，右偏时取值-1，相应的程序中ZH换成HZ即可。2.4.3 范例LZH?输入85190.79（桩 号）XZH?输入0（单位：m）YZH?输入0（单位：m）XJD?输入0（单位：m）YJD?输入465.19（单位：m）LS?输入150（单位：m）R?输入800（单位：m）L?输入85250（桩 号）K？输入-1（系 数）显示：X=0.288301466 （单位：m）Y=59.20873657（单位：m）如输入L=85340.79，而其它值不变，则显示：X=4.684906341（即XHY，单位：m）Y=149.8681986（即YHY，单位：m）见图4图4 缓和曲线坐标计算程序示意图2.5圆曲线坐标计算程序2.5.1说明已知直线方位角A缓和曲线长LS、缓圆点HY的桩号LHY、缓圆点HY的坐标（XHY，YHY）、圆曲线半径R、圆曲线上待求点P的桩号L、系数K，求P点坐标（X，Y）的计算。此程序能快速地计算出圆曲线上任意点坐标。2.5.2程序F5 YQXL1 A:D“LS”: E“LHY”:P “XHY”:Q “YHY”: R:L：KL2B=90D/(R)L3 F=LEL4 G=90F/(R)L5 C=2RsinGL6X=P+Rec(C,A+KB+KG) L7Y=Q+W附注：K为系数，当曲线左偏时取-1，反之取1。2.5.3范例A? 输入90 （单位：度）LS?输入150（单位：m）LHY?输入85340.79（桩 号）XHY?输入4.685（单位：m）YHY?输入149.868（单位：m）R? 输入800（单位：m）L?输入85500（桩 号）K？ 输入-1（系 数）显示：X= 91.67300901（单位：m）Y= 444.5874116（单位：m）如输入L=85915.97，其它不变，则有：X=369.0815802（即XYH ，单位：m）Y=748.2518402（即YYH ，单位：m）见图5图5 圆曲线坐标计算程序示意图2.6直线上左右边桩坐标计算程序2.6.1 说明程序1：已知直线上两点坐标M（X1，Y1）、N（X1，Y1），此两点桩号L1、L2，直线上点O的桩号L，以及待求点P、Q（P、Q分别为O点的左、右边桩）至直线的距离SL、SR，求P、Q的坐标（XP，YP）、（XQ、YQ）。程序2：已知直线上一点A的坐标（XA，YA），A的桩号LA，另一点B的桩号LB，A至B的方位角Q，B的左右边桩P、Q（待求点）距该直线的距离SL、SR，求P、Q两点的坐标（XP，YP）、（XQ，YQ）。2.6.2 程序1F6ZXBZ1L1 A“X1”：B“Y1”：C“L1”：D“X2”：E“Y2”：F“L2”：L：G“SL”：H“SR”L2K=（L-C）/（F-C）L3X=A+K（D-A）L4Y=B+K（E-B）L5S=Pol（D-A，E-B）L6WL7I“XP”=X+Rec（G，W-90）L8J“YP”=Y+WL9U“XQ”=X+Rec（H，W+90）L10V“YQ”=Y+W2.6.3 范例1X1？ 输入42.317 （单位：m） Y1？ 输入15.846 （单位：m）L1？ 输入81300 （桩号）X2？ 输入98.645 （单位：m）Y2？ 输入101.239 （单位：m）L2？ 输入81402.398 （桩 号）L？ 输入81330 （桩号）SL？ 输入15.00 （单位：m）SR？ 输入32.00 （单位：m）显示：XP=71.34092214（单位：m） YP=32.60454137 （单位：m）XQ=63.41664086（单位：m） YQ=72.5320575（单位：m）见图6 图 6直线上左右边桩坐标计算程序附注：上图中POQ为MN的法线，若POQ与法线有夹角T，则只需将程序中L7和L9改为：L7 I“XP”=X+Rec（G，W-90+T）L9 U“XQ”=X+Rec（H，W+90+T）其中，T的取值为：右偏于法线取+，反之取-。如上图。这样，程序可适用于桥涵坐标计算。2.6.4程序2F7ZXBZ2L1 C“XA”：D“YA”：E“LA”：F“LB”：Q：G“SL”：H“SR”L2X=C+Rec（F-E，Q）L3Y=D+WL4I“XP”=X+Rec（G，Q-90）L5J“YP”=Y+WL6U“XQ”=X+Rec（H，Q+90）L7V“YQ”=Y+W2.6.5范例2 XA？ 输入97.215 （单位：m）YA？ 输入10.384 （单位：m）LA？ 输入88000 （单位：m）LB？ 输入88110 （单位：m）Q？ 输入1312511（单位：m）SL？ 输入80 （单位：m）SR？ 输入30 （单位：m）显示：XP=84.43296816（单位：m）YP=145.7967751（单位：m）XQ=1.94579526（单位：m）YQ=73.02407207（单位：m）见图7 图7 直线上左右边桩坐标计算程序附注：上图中POQ为AB的法线，若POQ与法线有夹角T，则只需将程序中L4和L6改为：L4 I“XP”=X+Rec（G，Q-90+T）L6 U“XQ”=X+Rec（H，Q+90+T）其中，T的取值为：右偏于法线取+，反之取-。如上图。这样，程序可适用于桥涵坐标计算。2.7缓和曲线上左右边桩坐标计算程序2.7.1说明已知直缓点的里程LZH、坐标（XZH，YZH），交点的坐标（XJD，YJD），缓和曲线长LS，圆曲线半径R，缓和曲线上点O的里程L，O的左右边桩P、Q至O的距离SL、SR，系数K，求P、Q的坐标（XP，YP）、（XQ，YQ）。2.7.2程序F9HHQXBZL1 A“LZH”：B“XZH”：C“YZH”：D“XJD”：E“YJD”：I“LS”：R：L：G“SL”：H“SR”：KL2S=Pol（D-B，E-C）L3WL4J=Abs（L-A）L5 F=30J2/（RI）L6N=W+3KFL7 M=J-JXY5/（90R2I2）L8X=B+Rec（M，W+KF）L9Y=C+WL10P“XP”=X+Rec（G，N+90K）L11Q“YP”=Y+WL12O“XQ”=X+Rec（H，N-90K）L13T“YQ”=Y=W附注：程序L6、L8、L10、L12中，K的取值为：第一缓和曲线时左偏取-，右偏取+；第二缓和曲线时左偏取+，右偏取-（相应地程序中ZH换成HZ即可）。2.7.3范例LZH？ 输入85190.79 （桩 号）XZH？ 输入0 （单位：m）YZH？ 输入0 （单位：m）XJD？ 输入0 （单位：m）YJD？ 输入465.19 （单位：m）LS？ 输入150 （单位：m）R？输入800 （单位：m）L？输入85250 （桩 号）SL？ 输入20 （单位：m）SR？ 输入10 （单位：m）K？输入-1（系 数）显示：XP=20.28616768（单位：m） YP=58.91659495（单位：m）XQ=-9.710631642（单位：m）YQ=59.35480738（单位：m）见图8 图8 缓和曲线上左右边桩坐标计算程序示意图（参考图5）附注：上图中POQ为O点的切线的法线，若POQ与法线有夹角T，则只需将程序中L10和L12改为：L10 P“XP”=X+Rec（G，N-90+T）L12 U“XQ”=X+Rec（H，N+90+T）其中，T的取值为：右偏于法线取+，反之取-。如上图。这样，程序可适用于桥涵坐标计算。2.8圆曲线上左右边桩坐标计算程序2.8.1说明已知直线方位角A，缓和曲线长LS，缓圆点HY的里程LHY、坐标（XHY，YHY），圆曲线半径R，圆曲线上点O的里程L，该点左右边桩P、Q至O的距离SL、SR，求P、Q的坐标（XP，YP）、（XQ，YQ）。此程序可计算出圆曲线任意点的坐标。2.8.2程序F8YQXBZL1 A：D“LS”： E“LHY”：P“XHY”：Q“YHY”：R：L：I“SL”：J“SR”： KL2B=90D/（R）L3 F=Abs（L-E）L4 G=90F/（R）L5 C=2RsinGL6X=P+Rec（C，A+KB+KG）L7Y=Q+WL8 M=P+Rec（R，A+KB+K90）L9N=Q+WL10T=Pol（X-M，Y-N）L11WL12Z=W+90K-求O点顺线路方向的方位角L13U“XP”=X+Rec（I，Z-90）L14V“YP”=Y+WL15O“XQ”=X+Rec（J，Z+90）L16H“YQ”=Y+W附注：L6、L8中系数K的取值为：第一缓和曲线时左偏取-，右偏取+；第二缓和曲线时左偏取+，右偏取-（相应地程序中HY换成YH即可）。如无缓和曲线时，取LS=0，HY点即为ZY点。2.8.3范例A？ 输入90(单位:度)LS？ 输入150(单位: m)LHY？ 输入85190.79(桩 号)XHY？ 输入4.685(单位:m)YHY？ 输入149.868(单位:m)R？ 输入800(单位:m)L？ 输入85500 (单位:m)SL？ 输入15(单位:m)SR？ 输入30(单位:m)显示：XP=104.9761141(单位:m)YP=437.6572317(单位:m)XQ=65.06679876(单位:m)YQ=458.4477715(单位:m)见图9图9 圆曲线上左右边桩坐标计算程序示意图（参考图6）附注：上图中POQ为O点切线的法线，若POQ与法线有夹角S，则只需将程序中L13和L15改为：L13 U“XP”=X+Rec（I，Z-90+S）L15 O“XQ”=X+Rec（J，Z+90+S）其中，T的取值为：右偏于法线取+，反之取-。如上图。这