大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成施工坐標(biāo)公式[教學(xué)備用]

1、大地(高斯平面)坐標(biāo)系工程坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換大地坐標(biāo)系-工程坐標(biāo)系=待轉(zhuǎn)換點為P，大地坐標(biāo)為：Xp、Yp工程坐標(biāo)系原點o:大地坐標(biāo)：Xo、Yo工程坐標(biāo)：xo、yo工程坐標(biāo)系x軸之大地方位角：adX=Xp-XodY=Yp-YoP點轉(zhuǎn)換后之工程坐標(biāo)為xp、yp:xp=dX*COS(a)+dY*SIN(a)+xoyp=-dX*SIN(a)+dY*COS(a)+yo工程坐標(biāo)系-大地坐標(biāo)系=待轉(zhuǎn)換點為P，工程坐標(biāo)為：xp、yp工程坐標(biāo)系原點o:大地坐標(biāo)：Xo、Yo工程坐標(biāo)：xo、yo工程坐標(biāo)系x軸之大地方位角：adx=xp-xody=yp-yoP點轉(zhuǎn)換后之工程坐標(biāo)為xp、yp:xp=Xo+dx*COS(a)-d

2、y*SIN(a)yp=Yo+dx*SIN(a)+dy*COS(a)坐標(biāo)方位角計算程序置鏡點坐標(biāo)：ZXZY后視點坐標(biāo)：HXHY方位角：W兩點間距離:SLb10A,B,C,DAZX=:BZY=:CHX=:DHY=:W=tg1(D-B)(C-A):(D-B)0=(C-A)0=W=W:(D-B)0=(C-A)W=W+180:(D-B)(C-A)W=W+180:(D-B)(C-A)0=W=360+WW=WS=(D-B)2+(C-A)2)Goto0CASIOfx4500p坐標(biāo)計算程序根據(jù)坐標(biāo)計算方位角WW360W：“ALF(12)”L1A“X1”：B“Y1”：Pol(C“X2”A，D“Y2”B：“S”W0

3、直線段坐標(biāo)計算L1X“X(0)”：Y“Y(0)”：S“S(0)”：A“ALF”L2Lb12L3L：L“LX”L4M“X(Z)”X(LS)cosAL5N“Y(Z)”Y(LS)sinAL6B：B“B(L)”：Q“Q”L7O“X(L)”MBcos(AQ180)L8P“Y(L)”NBsin(AQ180)L9C：C“B(R)”L10U“X(R)”MCcos(AQ)L11V“Y(R)”NCsin(AQ)L12Goto2園曲線段坐標(biāo)計算L1S“S(0)-Km”：X“X(0)”：Y“Y(0)”：A“ALF”：R“R”：K“K(L1,R2)”L2Lb12L3L：L“L(X)”L4V180（LS）R：WV2L5C

4、A(-1)KW：D2RsinW：FA(-1)KVL6M“X(Z)”XDcosCL7N“Y(Z)”YDsinCL8E：E“B(L)”：Q“Q”L9O“X(L)”MEcos(FQ180)L10P“Y(L)”NEsin(FQ180)L11G：G“B(R)”L12T“X(R)”MGcos(FQ)L13U“Y(R)”NGsin(FQ)L14Goto2正向緩和曲線段坐標(biāo)計算L1S“ZH-Km”：X“X(ZH)”：Y“Y(ZH)”：A“ALF”：R“R”：H“LS”：K“K(L1,R2)”L2Lb12L3L：L“L(X)”L4D30（LS）2RH：CLS（LS）590（RH）2：BAD(-1)K：EA3D(

5、-1)KL5U“X(Z)”XCcosBL6V“Y(Z)”YCsinBL7G：G“B(L)”：Q“Q”L8F“X(L)”UGcos(EQ180)L9I“Y(L)”VGsin(EQ180)L10J：J“B(R)”L11M“X(R)”UJcos(EQ)L12N“Y(R)”Vjsin(EQ)L13Goto2卵形曲線坐標(biāo)計算X1,D2)”L1S“Km-YH”：E“X(YH)”：F“Y(YH)”：G“ALF”：B“R1”：D“A”：K“K(L1,R2)”：Q“R1-R2L2Lb12L3Z：Z“L(X)”L4J“L1”D2B：R“RP”D2B(D2(-1)Q(ZS)B)：L“LP”D2RL5M(LJ)(L5

6、J5)40D4(L9J9)3456D8L6N(L3J3)6D2(L7J7)336D6(L11J11)42240D10L7TG(-1)Q(-1)KJ290D2L8X“X(Z)”E(-1)QMcosT(-1)KNsinTL9Y“Y(Z)”F(-1)QMsinT(-1)KNcosTL10A“ALF(P)”G(-1)K(ZS)90(1B1R)L11H：H“B(L)”：U“Q”L12W“X(L)”XHcos(AU180)L13V“Y(L)”YHsin(AU180)L14C：C“B(R)”L15I“X(R)”XCcos(AU)L16P“Y(R)”YCsin(AU)L17Goto2公路逐樁坐標(biāo)計算4800程

7、序公路逐樁坐標(biāo)計算程序(可以計算對稱、不對稱緩和曲線)Lb10Z=？V=？W=V+2：FixmKLb11KZW+5Z+4=W=W+1:Goto1(判斷樁號在哪個交點范圍，就是該交點曲線起點至下一交點曲線起點)S=K-ZW+5Z+3（計算該樁號與曲線起點的距離）R=ZW+2Z+2：L=ZW+3Z+2:E=ZW+4Z+2（讀取該交點曲線要素R、Ls1、Ls2）Pol（ZW-ZW-1,ZW+Z+2-ZW+Z+1）（計算該交點與下一交點直線方位角）JJ=J+360A=JPol（ZW-1-ZW-2,ZW+Z+1-ZW+Z）（計算該交點與上一交點直線方位角）JJ=J+360C=A-J:A=J（計算偏角）W

8、=V+2=Goto2（如果樁號在起點與第一交點曲線起點之間，則轉(zhuǎn)Lb12）I=Abs（tan（c2）M=L2-L3240R2:N=E2-E3240R2P=L26R-L4336R3-R（1-cos（90LR）Q=E26R-E4336R3-R（1-cos（90ER）D=（P-Q）I2:F=（P+Q+2R）I2M=F+M-D:Q=F+N+DN=RAbsC180+（L+E）2X=ZW-1-McosAY=ZW+Z+1-MsinAM=ZW-1+Qcos（A+C）V=ZW+Z+1+Qsin（A+C）Q=AbsCCSL=P=0:Goto3（如果樁號在第一緩和曲線內(nèi)，則轉(zhuǎn)Lb13）SN-E=S=S-L:Goto

9、4（如果樁號在圓曲線內(nèi)，則轉(zhuǎn)Lb14）SN=S=N-SQ=-Q:A=A+C-180:X=M:Y=V:L=E：P=180:Goto3（如果樁號在第二緩和曲線內(nèi)，則轉(zhuǎn)Lb13）P=A+C:S=S-N:D=M+ScosP:F=V+SsinPGoto6（如果樁號在直線內(nèi)，則轉(zhuǎn)Lb16）Lb12P=A+CD=ZW-1+ScosPF=ZW+Z+1+SsinP:Goto6Lb13I=S-S540R2L2+S93456R4L4J=Q（S36RL-S7336R3L3）P=P+A+90QS2RL:Goto5Lb14M=90（2S+L）RI=RsinM+L2-L3240R2J=Q（L224R+R（1-cosM）P=

10、A+QMLb15D=X+IcosA-jsinA:F=Y+JcosA+IsinALb16DX=（結(jié)果顯示X坐標(biāo)）FY=（結(jié)果顯示Y坐標(biāo)）PAT=（結(jié)果顯示該樁號方位角）BO：BSO（輸入邊樁距離，交角）P=P+OLXB=D+BcosP（結(jié)果顯示邊樁X坐標(biāo)）MYB=F+BsinP（結(jié)果顯示邊樁Y坐標(biāo)）以上是坐標(biāo)計算程序，括號內(nèi)是程序計算的大致原理及說明，中間部分為直線、圓曲線、緩和曲線計算的各種公式，大家也知道，書上也有。該程序是最基本的，如再加幾條語句就可以處理斷鏈。該程序還需變量輸入，把整條線路曲線要素一次輸入到4800中，就可以計算線路任意中、邊樁坐標(biāo)。如有需要，需RMB￥200，附有變量輸

11、入方法及詳細(xì)使用說明。聯(lián)系線任意里程中邊樁坐標(biāo)正反算(CASIO fx-4800P計算器)程序曲線任意里程中邊樁坐標(biāo)正反算(CASIOfx-4800P計算器)程序一、程序功能本程序由一個主程序(TYQXjs)和兩個子程正算子程序(SUB1)、反算子程序(SUB2)序構(gòu)成，可以根據(jù)曲線段直線、圓曲線、緩和曲線（完整或非完整型）的線元要素（起點坐標(biāo)、起點里程、起點切線方位角、線元長度、起點曲率半徑、止點曲率半徑）及里程邊距或坐標(biāo)，對該曲線段范圍內(nèi)任意里程中邊樁坐標(biāo)進(jìn)行正反算。另外也可以將本程序中核心算法部分的兩個子程序移植到其它相關(guān)的程序中，用于對曲線任意里程中邊樁坐標(biāo)進(jìn)

12、行正反算。本程序也可以在CASIOfx-4500P計算器及CASIOfx-4850P計算器上運(yùn)行。二、源程序1.主程序(TYQXjs)1.SZ=XY：2.XY=SZ：N：UX0：VY0：OS0：GF0：HLS：PR0：RRN：Q：C=1P：D=(P-R)(2HPR)：E=180：N=1=Goto1：Goto2Lbl1：SZ：SZ：W=Abs(S-O)：ProgSUB1：XXS=XYYS=YGoto1Lbl2：XY：XY：I=X：J=Y：ProgSUB2：SS=O+WZZ=ZGoto22.正算子程序(SUB1)A=0.1739274226：B=0.3260725774：K=0.069431844

13、2：L=0.3300094782：F=1-L：M=1-K：X=U+W(Acos(G+QEKW(C+KWD)+Bcos(G+QELW(C+LWD)+Bcos(G+QEFW(C+FWD)+Acos(G+QEMW(C+MWD)：Y=V+W(Asin(G+QEKW(C+KWD)+Bsin(G+QELW(C+LWD)+Bsin(G+QEFW(C+FWD)+Asin(G+QEMW(C+MWD)：F=G+QEW(C+WD)+90：X=X+ZcosF：Y=Y+ZsinF3.反算子程序(SUB2)T=G-90：W=Abs(Y-V)cosT-(X-U)sinT)：Z=0：Lbl0：ProgSUB1：L=T+QEW

14、(C+WD)：Z=(J-Y)cosL-(I-X)sinL：AbsZGoto1：W=W+Z：Goto0Lbl1：Z=0：ProgSUB1：Z=(J-Y)sinF三、使用說明1、規(guī)定(1)以道路中線的前進(jìn)方向（即里程增大的方向）區(qū)分左右；當(dāng)線元往左偏時，Q=-1；當(dāng)線元往右偏時，Q=1；當(dāng)線元為直線時，Q=0。(2)當(dāng)所求點位于中線時，Z=0；當(dāng)位于中線左鍘時，Z取負(fù)值；當(dāng)位于中線中線右側(cè)時，Z取正值。(3)當(dāng)線元為直線時，其起點、止點的曲率半徑為無窮大，以10的45次代替。(4)當(dāng)線元為圓曲線時，無論其起點、止點與什么線元相接，其曲率半徑均等于圓弧的半徑。(5)當(dāng)線元為完整緩和曲線時，起點與直線

15、相接時，曲率半徑為無窮大，以10的45次代替；與圓曲線相接時，曲率半徑等于圓曲線的半徑。止點與直線相接時，曲率半徑為無窮大，以10的45次代替；與圓曲線相接時，曲率半徑等于圓曲線的半徑。(6)當(dāng)線元為非完整緩和曲線時，起點與直線相接時，曲率半徑等于設(shè)計規(guī)定的值；與圓曲線相接時，曲率半徑等于圓曲線的半徑。止點與直線相接時，曲率半徑等于設(shè)計規(guī)定的值；與圓曲線相接時，曲率半徑等于圓曲線的半徑。2、輸入與顯示說明輸入部分：1.SZ=XY2.XY=SZN?選擇計算方式，輸入1表示進(jìn)行由里程、邊距計算坐標(biāo)；輸入2表示由坐標(biāo)反算里程和邊距。X0？線元起點的X坐標(biāo)Y0？線元起點的Y坐標(biāo)S0？線元起點里程F0？

16、線元起點切線方位角LS？線元長度R0？線元起點曲率半徑RN？線元止點曲率半徑Q？線元左右偏標(biāo)志(左偏Q=-1，右偏Q=1，直線段Q=0）S？正算時所求點的里程Z？正算時所求點距中線的邊距(左側(cè)取負(fù)，值右側(cè)取正值，在中線上取零)X？反算時所求點的X坐標(biāo)Y？反算時所求點的Y坐標(biāo)顯示部分：XS=正算時，計算得出的所求點的X坐標(biāo)YS=正算時，計算得出的所求點的Y坐標(biāo)S=反算時，計算得出的所求點的里程Z=反算時，計算得出的所求點的邊距四、算例某匝道的由五段線元（直線+完整緩和曲線+圓曲線+非完整緩和曲線+直線）組成，各段線元的要素（起點里程S0、起點坐標(biāo)X0Y0、起點切線方位角F0、線元長度LS、起點曲

17、率半徑R0、止點曲率半徑RN、線元左右偏標(biāo)志Q）如下：S0X0Y0F0LSR0RNQ500.00019942.83728343.5611251631.00269.2561E451E450769.25619787.34028563.3781251631.0037.4921E45221.75-1806.74819766.56628594.5741202554.07112.779221.75221.75-1919.52719736.07228701.893911730.6380.285221.759579.228-1999.81219744.03828781.659804050.00100.0001

18、E451E4501、正算（注意：略去計算方式及線元要素輸入，請自行根據(jù)所求點所在的線元輸入線元要素）S=700Z=-5計算得XS=19831.41785YS=28509.72590S=700Z=0計算得XS=19827.33592YS=28506.83837S=700Z=5計算得XS=19823.25398YS=28503.95084S=780Z=-5計算得XS=19785.25749YS=28575.02270S=780Z=0計算得XS=19781.15561YS=28572.16358S=780Z=5計算得XS=19777.05373YS=28569.30446S=870Z=-5計算得XS

19、=19747.53609YS=28654.13091S=870Z=0計算得XS=19742.68648YS=28652.91379S=870Z=5計算得XS=19737.83688YS=28651.69668S=940Z=-5.123計算得XS=19741.59118YS=28722.05802S=940Z=0計算得XS=19736.47687YS=28722.35642S=940Z=3.009計算得XS=19733.47298YS=28722.531682、反算X=19831.418Y=28509.726計算得S=699.9999974Z=-5.00018164X=19827.336Y=28

20、506.838計算得S=699.9996493Z=0.000145136X=19823.25398Y=28503.95084計算得S=699.9999985Z=5.000003137X=19785.25749Y=28575.02270計算得S=780.0000035Z=-5.000001663X=19781.15561Y=28572.16358計算得S=780.0000025Z=-0.000002979X=19777.05373Y=28569.30446計算得S=780.0000016Z=4.99999578X=19747.536Y=28654.131計算得S=870.0001137Z=-4.

21、99941049X=19742.686Y=28652.914計算得S=870.0003175Z=-0.00041814X=19737.837Y=28651.697計算得S=870.0002748Z=4.999808656X=19741.5912Y=28722.0580計算得S=939.9999786Z=-5.123024937X=19736.4769Y=28722.3564計算得S=939.9999862Z=-0.000027710X=19733.4730Y=28722.5317計算得S=940.0000238Z=3.00898694point=10/point自己寫的fx-4800小程序一、

22、 ZBFS(坐標(biāo)反算)NEXY,Fixm。F,Pol(N-X,E-Y)。J0J=J。J0J=J+360。說明：“，”表示回車符；“。”表示終止符。二、ZBFS-2(坐標(biāo)反算)NEXY,Pol(N-X,E-Y)。J0J=J。J0J=J+360。S=I。R=J。說明：“，”表示回車符；“。”表示終止符。三、ZBZS(坐標(biāo)正算）SRXY,V=X+Rec(S,R),W=Y+J,N=V。E=W用全站儀測設(shè)公路中樁和邊樁程序程序說明：本程序用于用全站儀測設(shè)中樁和邊樁，采用坐標(biāo)變換的方法編制而成，在使用fx-4500計算器時，可直接輸入以下程序便可使用；而在使用fx-4800計算器時，見fx-4800程序清

23、單。注意：因程序的0(零)和O易混淆,所以字母O用較大的全角符號，零仍用標(biāo)準(zhǔn)字。程序輸入時應(yīng)連續(xù)輸入，無空格。而且輸入時文件名需和給出的一樣，否則會出現(xiàn)調(diào)用文件錯誤。變量說明：X輸入擺站點的x坐標(biāo)C輸入第一個曲線角樁x坐標(biāo)I輸入中間曲線角樁的x坐標(biāo)Y輸入擺站點的y坐標(biāo)D輸入第一個曲線角樁y坐標(biāo)J輸入中間曲線角樁的y坐標(biāo)E最后一個曲線角樁x坐標(biāo)R中間曲線半徑L中間曲線緩和曲線長F最后一個曲線角樁y坐標(biāo)K第一個K為中間角樁樁號S中間角樁曲線總長，檢驗用K第二個K為要測設(shè)的樁號B測中樁時輸入0，測邊樁時輸入寬度（左輸負(fù)值，右輸正值）程序清單注釋文件:F1文件名：1L1L2L3Defm8XYCDIJE

24、FRLK:Fixm:Z2=0:ProgBZ5=0.5L-LXy3/240R2:Z3=Z5+(R+L2/24R)AbstanT2:Z=K-Ans:S=RAbsT/180+L:SH=Z+Ans:G=RL:Prog2文件:F2文件名：2L1Lbl0:Fixm:KL2Lbl6:B:Norm:K(-1)XyZ2(H-L)(-1)XyZ2Goto4FracZ22=0=Z6=Z:Z6=HA=90T/AbsTL3BN=0:N=1B=AbsBL4=Abs(K-Z6:K(-1)XyZ2Z6(-1)XyZ2Goto2Q=Z3+:Z4=BL5B0ProgCProgD:P=0L6ProgE:Goto0L7Lbl2:LG

25、oto3L8Q=Z3-+Xy5/40G2:Z4=Xy3/6G-Xy7/336GXy3:ProgD:P=BL9B0ProgFProgE:Goto0L10Lbl3:Q=Z3-Z5:Z4=R+L2/24R:ProgDL11Z8=U+A(2(-L)/R-1+L/R):B0ProgG:P=RProgE:Goto0L12Lbl4:M=C:=D:C=E:D=F:E=M:F=:Z2=Z2+1:ProgB:Goto6文件:F3文件名：0L1Pol(M,):WW=W+360文件:F4文件名：BL1L2M=E-I:=F-J:Prog0:T=W:M=I-C:=J-D:Prog0:U=W:T=T-WTT=T+360T1

26、80T=T-360文件:F5文件名：CL1A=-90(-1)Xy(N+Z2)文件:F6文件名：DL1Z7=I-QcosU+Z4cos(U+A):Z1=J-QsinU+Z4sin(U+A)文件:F7文件名：EL1L2M=Z7+PcosZ8-X:=Z1+PsinZ8-Y:Prog0WFix3:VNorm文件:F8文件名：FL1Z8=U+A+A2/G+90+A(-1)Xy(N+Z2)文件:F9文件名：GL1P=R+AB(-1)Xy(N+Z2)/90此處L2句加入：M+X+Y可顯示測點坐標(biāo)值CASIO 4800超高及高程（源程序）超高及高程（源程序）L1:R:L“LS”:Z“ZH”:H“HZ”:V“R

27、S”:F“I1”:G“I2”:O“BPH”:N“BP”:T=Vabs(GF)2:X“X(R+1,L-1)”:P“P(R+,L-1)”L2:Lbl6:SL3:S+TN0D=O+(SN)F:SN0D=O+(SN)FU(SN+T)22V:SNTD=O+(SN)GU(TS+N)22V:D=O+(SN)GD“H=”L4:RE=:M=Goto1:R0Goto3:Goto4L7:Lbl4:SZI=0.02:Goto5:SZ+CI=0.02(0.02EPX)C(SZ):Goto5:SHCI=EPX:Goto5:SHI=EPX+(0.02EPX)C(SH+C):Goto5:I=0.02:Goto5L8:Lbl3

28、:Z1=0.04(EPX+0.02)C:SZ+Z1I=0.02:Goto5:SZ+CI=0.02+(EPX0.02)(CZ1)(SZZ1):Goto5:SHCI=EPX:Goto5:SProgZJFX=2Prog“ZBF”X=3Prog“TTX=4Prog“SJDX=5Prog“P2LX=6Prog“B2AGoto1ZBF“-ZXZBjs-”:YD:Y“I1”“I2”YD=Z=0rog“FP”:A=B:B=0:Goto3X=0:TPXVWU:T“HJD(X+Yi)”Lbl1X“XJA=1”“JD(X+Yi)”:U“JDLC”:Y=Arg(P-T)YY=Y+360Y“I”C“L”=Abs(P-T)X=0=V=P:Goto2V“JDB(X+Yi)”=Arg(V-P)DD=D+360D“I”Z“L”=Abs(V-P)ProgFP:A=BLbl2W“QJD(X+Yi)”=Arg(W-V)DD=D+360D“I”C“L”=Abs(W-V)Lbl4Prog“FP”X=1=B=B-AX=0=A=B:B=0:Z=0:E=RepP:F=ImpP:Goto3M=Rep(P-T):N=Imp(P-T):I=Rep(W-V):J=Imp(W-V):F“Y”=(MImpTN-IImpVJ+RepV-RepT)(MN-IJ)E