CASIOfx4800程序1

1、*CASIO fx 4800P型计算器对施工线路测量数据的连续计算中铁大桥局集团一公司测绘工程公司 陈武生【内容摘要】 ： 笔者根椐线路施工测量的特点，巧妙地运用计算器的编程计算功能，使线路施工测量中一些繁琐的计算数据，能象输入查询条件（里程桩号、断面距离）来查找结果一样方便、快捷地获取相应的数据。【关键词】 ： 施工线路 平曲线 竖曲线 凹曲线 凸曲线 逐桩间距 横断距离 超高横坡 测量数据连续计算一、简述线路的施工测量因其线路长， 且受地形地物制约较大， 特别是无规则的斜交构造物， 其放样计算较为繁琐， 传统的计算方法已不能满足施工现场快速、 灵活的放样要求， 即便是电脑程序计算也只能将直

2、线或曲线作为独立的单元分别进行理想化的计算，并且很难适应施工现场受地形、地物制约的放样要求。如何适应施工现场快速、灵活的放样要求而适时快捷地计算施工线路上的任何测量数据？用 CASIOfx 4800P 型计算器对施工线路测量数据的连续计算能帮你实现这一设想。该程序对线路的三维坐标的计算不受独立单元、 线路里程桩号、 断面距离和断面斜交角度的影响， 能方便快捷地得到施工线路的任何设计坐标值、高程值及其相应的放样数据。在此程序中， 你不必担心其里程的输入超出其计算单元而出现错误； 在繁忙的施工现场， 你不必携带厚厚的施工设计图来查找平面及纵断面设计要素； 更不必担心曲线要素的输入错误， 因为本计算

3、程序已替你作了考虑，你只需将这些要素值提前装载到计算器上的程序中，一切就都OK 了。然而装载了施工线路计算要素的程序，如果想要计算施工线路以外的其他线路坐标忌不是望洋兴叹？NO ！你只需给程序一个指令，它便会按照你的意愿来工作。该程序对于施工线路 （回旋曲线相连的匝道线路除外） 所需要的中桩、 边桩坐标及放样参数以及它们的设计高程和高程的放样数据，只要输入其里程桩号、边桩距离、测站坐标或是视线高，这些数据即可获得。若是斜交构造物，只需输入其轴线与主线斜交的角度便也可获取相应的数据。二、计算程序行2.1、坐标及放样计算程序ZBFYJS （文件名）F: D: N"XC" : Q

4、"YC” : B/AbsF=1=>Goto1 :丰 >Prog"A"力/Lbl1 : E"KO" : U"XO" : M"YO" : O: R: S: T: P/Prog"B"力/A （子程序文件名）Lbl0 ： KK< E2=>E=E1 :U=X1 ：M=Y1 ：O=O1 ：R=R1 ：S=S1 ： T=T1 ：P=P1：F=±1：Goto1丰>/K< E3=>E=E2 :U=X2 ：M=Y2 ：O=O2：R=R2：S=S2 ： T

5、=T2 ：P=P2：F=±1：Goto1“w>/K< E4=>E=E3 :U=X3 ：M=Y3 ：O=O3：R=R3：S=S3 ： T=T3 ：P=P3：F=±1：Goto1手>/K w En+1=>E=En ： U=Xn:M=YnO=On : R=Rn ： S=Sn： T=Tn ： P=Pn： F= ± 1 /Lbl1 : Prog"B" : Goto0: N/B (子程序文件名)Lbl0 : Fixm : K,G /Lbl1 : K>E=>L=K-E : C=O : w >L=E-K : C=

6、O+180N/ L>P=>Prog"A" / w>R=0=>Rec (L, C): X=U+I / Y=M+J，W=C+B : Goto5 /1*w>S=0=>A=180L/( ttR): X=RXSinA: Y=R (1-CosA): Goto4 / 丰 >S< L=>Goto2 /w>S>L=>Goto3 /Lbl2： L>P-S=>L=S+D : GotoA / w>LRS=>A=90 (2L-S) / (兀 R): X=R X SinA+S/2-S3/ (240R2):

7、Y=R (1-CosA) +S2/ (24R) -S4/ ( 2688R3) ： W=A+B : Goto4/Lbl3: L>S-D=>L=S-D : Goto8 /丰 >L=0=>X=U /Y=M /Goto5 /w>LS=>X=L-L 5/ (40R2S2) + L9/ (3456R4S4)：Y=L 3/ (6RS) -L7/ (336R3S3) + L11/ (42240R5S5)：W=90L2/ (兀 RS): A=W /Lbl4: Pol (X, Y): F=1=>W=C+A+B : C=C+J: w >W=C-A+B : C=C-J:

8、 N/Rec (I, C): X=U+I / Y=M+J A/ Lbl5 : G=0=>Goto6 : w >/Rec (G, W): A "X1" =X-I / C “Y1” =Y-J，V “X2” =X+I / Z "Y2” =Y+J，/Lbl6 : Nw0=>Goto9: w >/LblB : D=0=>Goto0 :丰 >/Lbl7 ： L >P-D=>L=P-D : Goto8 / w >L v P=>Goto8 / w >L=0 : Goto。/Lbl8 : K > E=>K

9、=E+L+D : Goto0 :丰 >L=L-D /L-D v 0=>L=0 :力 K=E-L : Goto0 /Lbl9 : Pol (X-N,Y-Q)： J< 0=>J=J+360: w >J=JN J"A"=IntJ+0.01Int(60FracJ)+0.006Frac(60FracJ) , I"L="，/G=0=>GotoB :丰 >/Pol (A-N,C-Q): Jv0=>J=J+360: w >J=JN J"A1"=IntJ+0.01Int(60FracJ)+0.006

10、Frac(60FracJ) , I"L1="，/Pol (V-N,Z-Q)： J< 0=>J=J+360: w >J=JN J"A2"=IntJ+0.01Int(60FracJ)+0.006Frac(60FracJ) , I"L2=" G GotoB/LblA : Rec (T, O) : X=U+I:Y=M+J /Rec (T, (O+180F(P-S) /(兀 R) : X=X+I : U=X : Y=Y+J : M=Y : E=E+P: O=O+180F (P-S) /(兀 R): F=-F : GotoB /

11、三、字母含意：F:转向符。它既是计算内容转向符同时也是曲线偏角转向符，即FW1或FW-1进行施工线路内坐标计算，否则F=1或F=-1进行施工线路以外的坐标计算；F=1为右偏角；F=-1为左偏角，直线计算F=1或F=-1均可。D:逐桩间距； XC、YC:测站X、Y坐标； B:构造物轴线与主线交角；O:线路方位角；R:曲线半径；T:切线长；S:缓和曲线长；P:单元线路长即直、曲线长；G:横断面距离；K0:起点里程；X0、Y0:起点X、Y坐标； K:求算点里程； X、Y:求算点中桩X、Y坐标； X1、Y1 :左断面X、Y坐标； X2、Y2 :右断面X、Y坐标；A、L:中桩放样方位角、距离； A1、L

12、1:左断面放样方位角、距离； A2、L2:右断面放样方位角、距离； 2.2高程及放样计算程序 BGFAJS (程序文件名)F: S “SG”： G “B1”： B “B2”： D/AbsF=1=>Goto1 :丰 >Prog"C"力/Lbl1 : E "K0”： U “H0"： I: T: O: Q: Z “ZH”：Y “YH ”： V “HZ" ： Prog"D" /C (子程序文件名)Lbl0 : K /KWE2=>E=E1: U=U1 : I=I1 : O=O1 : Q=Q1 : R=R1: Z=Z1

13、 : Y=Y1 : V=V1 : P=P1 : F= ± 1: Goto1 : 牛/KWE3=>E=E2: U=U2 : I=I2 : O=O2 : Q=Q2 : R=R2: Z=Z2 : Y=Y2 : V=V2 : P=P2: F= ± 1: Goto1 : 牛>/KWE4=>E=E3: U=U3 : I=I3 : O=O3 : Q=Q3 : R=R3: Z=Z3 : Y=Y3 : V=V3 : P=P3: F= ± 1: Goto1 : 手>/K w En+1=>E=En ： U=Un : I=In ： O=On : Q=Qn ：

14、 R=Rn ： Z=Zn ： Y=Yn ： V=Vn ： P=Pn： F= ± 1 ： / Lbl1 : T=0.02 ： Prog"D" ： Goto0: /D (子程序文件名)Lbl0 : Fixm : K /L=K-E : L > P=>Prog"C" : w>Lv0=> Prog"C" N/Lbl1 : K > Q=>Goto2 :H=U + IL ： Goto3/Lbl2 : H=U+IL + (K Q) 2/ (2R): / Lbl3 : Z=0=>Goto9 /w &g

15、t; K >V=>Goto9 /w>K>Y=>L=V-K : Goto4/w>K>Z=>L=K-Z : Goto4/w > K v Z=>Goto9 /Lbl4 : L<V-Y=>C=L (T+O) + ( V-Y) -T: Goto5 /丰 > C=O /Lbl5: F=1=>A "H” =H-S，Goto6/w>M=H-TB : J=C*G : X=CB : Goto7 /Lbl6 : J"H1"=H+CG -SJ X"H2"=H+CB S，/Lbl7

16、 : AbsC < T=>C=-T : w > C=-C : N/LblC : F=1=>Goto8 /w>H=M-CB : A "H” =H-S，J"H1"=H+JS，X"H2"=H +X-SJ/Lbl8: W"H3"=H +CG S，J"H4"=H +CB-SJ GotoA /Lbl9 : A "H” =H-S，J"H1"=H-TG-S X X"H2"=H-TB-S，/ LblA : K=K + D: Goto。/字母含义

17、F:转向符。它既是计算内容转向符同时也是超高方式识别符，即FW1为施工线内高程计算，F=1或F=-1为施工线外高程计算，超高计算时F=1为绕中轴旋转，F=-1为绕边轴旋转。SG:视线高；B1:横断面距离；B2:半幅路面宽； D:逐桩间距；K:求算点里程；K0:起点里程； H0:起点高程； I:线路纵坡；T:线路横坡；O:全超高段横坡；Q:竖曲线起点；P:单元段长度；R:竖曲线半经。凹曲线为正，凸曲线为负。YH:圆缓点HZ:缓和曲线终点里程；ZH:缓和曲线起点里程；三、线路要素的输入图一为某高速公路工程某合同段，施工路段长四公里。其平面要素如表一，纵断面要素如表三。其超高方式为绕中轴旋转。3.1

18、 ：线路平面要素数据的输入从整个图形来看，其平面坐标可分为五个单元段，第一：K84+800K84+999.32 ;第二：K84+999.32K86+177.13 ;第三：K86+177.13 K87+460.89 ;第四：K87+460.89 K88+459.41 ;第五：K88+459.41 K88+800 。其中第一、三、五为直线段，第二为圆曲线段，第四为带缓和曲线的曲线段。根据交点坐标及 方位角将每一单元起点桩号坐标计算出，并将其装载到程序 A 中。第一段：E1=84800、X1=48481.039、Y1=88209.630、01=279° 47' 42、R1=0、T1

19、=0、P1=199.32、 F1=0。 （直线段其S、 T、 F 均可省略。 ）第二段：E2=84999.32、X2=48514.948、Y2=88013.216、02=279 ° 47' 42、R2=5000、S2=0、T2=0、 P2=1177.81、 F2=-1。 （圆曲线段其T 可以省略。 ）第三段：E3=86177.13、X3=48577.403、Y3=86839.794、03=266 ° 17' 54、R3=0、P3=1283.76、（直 线段其余省略。 ）第四段：E4=87460.89、X4=48494.522、Y4=85558.714、04=

20、266 ° 17' 54、R4=2000、S4=250、T4=503.92 、 P4=998.52、 F4=1第五段：E5=88459.41、X5=48615.548、Y5=84575.892、05=287 ° 44' 31 、R5=0、P5=340.59、（直线段其余省略。）把这些要素值装载到程序A 中，你便拥有这条线路的坐标数据库，其数据任你随意调用。下面以 40米间距、断面距离14 米为例调用其中桩及边桩坐标及其放样参数。3.2 ：平面坐标及放样数据的计算程序装载后，按“ FILE”和“T”或"J”键调出主程序 ZBFYJS，按“EXE”键，

21、显示F?，进入 程序运行状态。输入 1 以外的自然数进入施工线路测量数据计算，按提示符分别输入计算变数。按“EXE”键，显示D?,输入逐桩间距，40,若非等间距则输入 0。按“EXE”键，显示XC?,输入测站 X坐标，48580.155,无需放样则输入 0;按“EXE”键，显示 YC?,输入测站 Y坐标，88196.234,按“ EXE”键，显示B?,输入90。斜交构造物则输入斜交角度。按“EXE”键，显示K?,输入起点桩号里程 84800,按“ EXE”键，分别显示中桩坐标 X=48481.039、Y=88209.630 ,按“ EXE”键，显示G?,输入边桩距离14。无需边桩坐标，输入 0

22、。按 “EXE” 键，分别显示左边桩 X1=48494.835、Y1=88212.012 ;按 “EXE” 键，分另1J显示右边桩 X2=48467.243、Y2=88207.248 ;按“EXE”键，显示中桩放样方位角A=172.1811 （此显示即为172° 18' 11。下同），非放样时，显示K? 84840;若D=0时，显示K?请输入你要求的里程桩号。按“EXE”键，显示放样距离 L=100.017。按“EXE”键，分别显示左边桩放样方位角A1=169.3123、距离L1=86.767 ;按“EXE”键，分别显示右边桩放样方位角A2=174.2543、距离L2=113

23、.448;按“ EXE ”键，显示K？ 84840,下一里程桩号。按“EXE”键，显示该桩号坐标。若该桩号为非整桩号，可以任意输入一个整桩号。转站时，应 重新启动程序，输入该站坐标后可继续进行。该程序在进行等间距运行时， 遇到缓和曲线能自动将HY 和 YH 点的里程和坐标显示出。 通常缓和曲 线第二缓和段须单独分段计算， 而使用本程序你不必考虑分段计算， 因为本程序已经替你解决了这一问题。本程序不仅实现了整条线路等间距的连续显示，还可随意提取施工线路内任意里程桩号的坐标数据。该程序在施工线路里程输入时灵活、方便。如 K85+782 斜交115°圆管涵的中桩和20 米边桩坐标，在进入程

24、序后只需对F输入1以外的自然数，为D和XC输入0,为B输入115,为K、G分别输入85782和 20 ， 便 可 获 得 相 应 的 坐标 数 据 ， X=48587.315 、 Y=87234.691 、 X1=48569.312 、 Y1=87225.978 、X2=48605.317 、 Y2=87243.404 。若输入测站坐标,便可获得相应的放样数据。在施工线路以外的直线或曲线计算时同样灵活、 方便， 唯一的区别是， 只能进行单独的直线或曲线单元段进行计算。 但是在等间距或不等间距的里程序运行时， 你不必担心输入里程超出其单元范围， 因为本程序设置了一个限制符，保证你的输入错误不被误

25、用。表二是某曲线要素，以间距20 米为例进行演示。调出主程序XLZZDMZBFYJS »,按下“ EXE”键显示F?程序进入要素输入状况，输入1 （右偏角。直线计算同样输入 1 ，左偏角输入 -1 。 ） ；按“ EXE”键显示 K0?,输入 ZH点里程8171.957;按“ EXE”键显示 X0?,输入 ZH点X坐标1593.889;按“ EXE”键显示 Y0?,输入 ZH点Y坐标1507.685;按“EXE”键显示O?,输入方位角33° 19' 05 ；按“ EXE”键显示R?,输入曲线半经 1600;按“ EXE”键显示S?,输入缓和曲线长70;按“ EXE”

26、键显示T?,输入切线长 184.593;按“ EXE”键显示P?,输入曲线长 370.296;按“ EXE ”键显示D ?,输入逐桩距离 20;按“EXE”键显示F?，输入右偏角方向1;按“EXE”键显示K?,输入待求点里程后进入坐标计算程序。如果你输入的里程大于HZ 点 K8+542.253 时，程序便会停留在里程输入位置上，以提醒你的输入错误。3.3 ：纵面要素数据的输入从表三可知本施工线路内有凹凸曲线共五段，竖曲线的计算单元是YZ 点至下一竖曲线YZ 点为一单元段。所以本施工线路须分成六个单元段，即：第一段：K84+734.0（竖曲线起点）K84+866.0,凹曲线，坡度 0.50%。第

27、二段：K84+866.0 K85+743.6 ,凸曲线，坡度 1.16%。第三段：K85+743.6 K86+121.2 ,凹曲线，坡度-3.40%。第四段：K86+121.2 K86+850.5 ,凹曲线，坡度-0.37%。第五段：K86+850.5K87+990.0 ,凸曲线，坡度 0.30%。第六段：K87+990.0 K88+800.0 ,无曲线，坡度-0.30%。本施工线路内有缓和曲线其里程为K86+460.89K88459.41，该里程在第五六单元段内， 超高方式为绕中轴旋转。根据线路高程计算式，单元分段可以竖曲线单独分段， 亦可纵坡与竖曲线合并划分。 根据各段里程将表二各项要素装

28、载到高程计算程序 C 中。第一段：E1=84734 ：U1=59.71 ： I1=0.005 ： Q1=84734 ： R1=20000 ： Z1=0 ： P1=132：第二段：E2=84866 ：U2=60.806 ：I2=0.0116 ： Q2=85196.4 ： R2=-12000 ： Z2=0 ： P2=877.6；第三段：E3=85743.6： U3=58.508： I3=-0.034 ： Q3=85878.8 ： R3=8000： Z3=0 ： P3=377.6；第四段：E4=86121.2： U4=49.342： I4=-0.0037 ： Q4=86649.5 ： R4=3000

29、0 ： Z4=0 ： P4=729.3；第五段： E5=86850.5 ： U5=47.321 ：I5=0.003 ：Q5=87510： R5=-8000：O5=0.03 ：Z5=87460.89 ：Y5=88209.41 ：V5=88459.41 ： F5=1 ： P5=1148.5；6键，显示F?，进入程序运行状态, 入计算变数。按 按 按 按 按 按 按 按EXEEXEEXEEXEEXEEXEEXEEXE键，显示 键，显示 键，显示 键，显示 键，显示 键，显示 键，显示 键，显示SG?B1 ?B2?,输入视线高61.327,若非放样输入0;,输入边距7;,输入半幅路面宽14;D?,输入

30、间距40;K?,输入待求点里程 84800;H=-1.178,中桩高程放样读数；H1=-1.318,边距7米高程放样读数;H2=-1.458,边距14米高程放样读数;*第六段：E6=87990: U6=49.3: I6=-0.003 : Q6=88800 （给个终点里程）：06=0.03: Z6=87460.89 : Y6=88209.41 : V6=88459.41 : F6=1 : P6=1010:前四段因无超高计算，且程序开始便将F确认为不等于1的数，所以F、0、丫、V等各项可省略。同样把这些要素值装载到程序C中后，你便拥有整条线路的高程数据库，其数据可随时灵活调用。3.4 :线路高程及

31、放样数据的计算下面以中桩40米间距，边距7米和14米计算中桩、边桩及其放样数据。BGJS，按下 “EXE”程序装载后，依次按下“ AC”和“FILE”键，用“V或键调出主程序输入一个不等于 1的自然数，进入施工线路高程计算，按提示符分别输因为左右幅路面高程相等，所以只显示H1和H2。如果只需标高数据无须放样，则 H1、H2显示为高程数据。按“EXE”键，显示K? 84840,下一计算点里程桩号当计算结果显示 H3和H4时便是进入了超高路段。其中 H1、H2为曲线外侧高程，H3、H4为曲线内 侧高程。如 K88+040 桩号，H=49.150、H1=49.360、H2=49.570、H3=48.

32、940、H4=48.730。该程序的使用与平面坐标程序同样方便、灵活。在进行施工线路以外的竖曲线计算时，只需对F输入1既可。有超高计算 F输入1 （绕中轴）或-1 （绕边轴），程序便会分别显示计算所需初始元素符号，提醒 你所要输入的计算参数。四、结束语本程序解决了施工线路坐标、高程及放样参数等间距计算器连续不间断计算的问题。整个程序就是一个数据库，施工线路的设计及测量数据，只要将其里程桩号、测站坐标或视线高输入，便能分别获得该里 程桩号坐标、高程及相应的放样参数。该计算器体积小携带方便，程序运用灵活，特别适用于地形复杂、 地势变化较大的施工现场放样作业的计算工作，尤其是各种不规则的斜交构造物的现场放样计算更能显示它的灵活性。欢迎使用本人自主开发的CA