編程計(jì)算平曲線坐標(biāo)在市政工程施工中的應(yīng)用

1、編程計(jì)算平曲線坐標(biāo)在市政工程施工中的應(yīng)用XXXX市政工程有限公司XXXXX摘要：本文主要介紹運(yùn)用CASIO，型號(hào)為fx-4500p可編程計(jì)算器，進(jìn)行包含緩和曲線和圓曲線的平曲線坐標(biāo)計(jì)算的程序開(kāi)發(fā)過(guò)程，以及程序的使用。該程序能快速、準(zhǔn)確、智能地完成整個(gè)曲線坐標(biāo)的計(jì)算工作。關(guān)鍵詞：編程計(jì)算曲線坐標(biāo)一、 程序開(kāi)發(fā)過(guò)程本人從事施工和測(cè)量工作已經(jīng)有好幾年了，從剛出來(lái)工作沒(méi)多久就一直覺(jué)著計(jì)算緩和曲線坐標(biāo)特別麻煩，因?yàn)橐愠鲆粋€(gè)坐標(biāo)最多的可能需要經(jīng)過(guò)十二道算式的運(yùn)算，還要將每個(gè)計(jì)算結(jié)果均記錄下來(lái)供下道算式計(jì)算。這樣每算一個(gè)坐標(biāo)至少需要十分鐘的時(shí)間，而且驗(yàn)算也沒(méi)有特好的途徑，也得重復(fù)上述的步驟。有時(shí)候面對(duì)一大

2、堆的數(shù)據(jù)時(shí)，一不小心就會(huì)出錯(cuò)，同一錯(cuò)誤還有可能會(huì)重復(fù)地發(fā)生，就算是驗(yàn)算一遍也未必能把錯(cuò)誤檢查出來(lái)。所以要是計(jì)算十來(lái)個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)就至少要花去半天的工夫，相當(dāng)?shù)睦廴?。而且，在?shí)際工作中往往免不了需要在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算，再加上觀測(cè)條件惡劣、視線受阻等影響，那么放樣一個(gè)點(diǎn)可能就要折騰半天，真是件相當(dāng)痛苦的事情。隨著計(jì)算器技術(shù)的發(fā)展，可編程計(jì)算器出現(xiàn)了。本人接觸的第一臺(tái)可編程計(jì)算器就是CASIO型號(hào)為fx-4500p的計(jì)算器。其體積跟普通計(jì)算器一般大小，攜帶方便、價(jià)格也不算昂貴、具有可編程功能（基本的basic語(yǔ)言），可以滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的需要。于是便使我萌發(fā)出用它來(lái)開(kāi)發(fā)一個(gè)計(jì)算程序解決上述計(jì)算問(wèn)題的想法。但

3、限于本人笨拙的編程技巧（當(dāng)時(shí)是邊學(xué)邊做得）所以進(jìn)展相當(dāng)?shù)木徛?，不過(guò)終于在內(nèi)環(huán)路素社立交工程施工時(shí)完成了程序的雛形設(shè)計(jì)并且得到了初步的應(yīng)用。其實(shí)當(dāng)時(shí)的程序仍有相當(dāng)多的問(wèn)題，只因?yàn)樵谝粋€(gè)工程特例上沒(méi)有顯露出來(lái)而已，這些問(wèn)題在以后的工程中得到了不斷完善，目前應(yīng)該說(shuō)是比較完善了。下面就介紹一下程序開(kāi)發(fā)中所涉及到的一些計(jì)算依據(jù)和原程序代碼。（本程序中所采用的公式參考人民交通出版社的公路勘測(cè)設(shè)計(jì)） YPa F° Y XX G°緩和曲線坐標(biāo)計(jì)算示圖1 z P H° +90 P1緩和曲線坐標(biāo)計(jì)算示圖2二、 程序中所使用到的算式與計(jì)算流程-所求點(diǎn)P到直緩點(diǎn)（ZH）的弧長(zhǎng)；-所求點(diǎn)P

4、的里程；-直緩點(diǎn)（ZH）的里程； -所求點(diǎn)P上的曲率半徑；F°-直緩點(diǎn)（ZH）到所求點(diǎn)的坐標(biāo)方位角；G°-直緩點(diǎn)（ZH）上的切線的坐標(biāo)方位角；H°-所求點(diǎn)P的法線的坐標(biāo)方位角；R圓曲線的半徑。（其他的代號(hào)如上圖所示。）三、 編程實(shí)現(xiàn)1、 編程思路 就上述的計(jì)算方法設(shè)計(jì)出流程圖。所求點(diǎn)為邊線點(diǎn)根據(jù)圓曲線半徑和H計(jì)算所求點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算圓心到所求點(diǎn)的方位角計(jì)算所求點(diǎn)到曲中點(diǎn)的圓心角H計(jì)算所求點(diǎn)到緩圓點(diǎn)的距離根據(jù)所求點(diǎn)到中線點(diǎn)的距離，計(jì)算所求點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算、H°值得出道路中線點(diǎn)坐標(biāo)在圓曲線上在緩和曲線上推算圓心坐標(biāo)計(jì)算X、Y、a、F°等值判斷該點(diǎn)在曲線上的位置

5、計(jì)算所求點(diǎn)到緩圓點(diǎn)和圓緩點(diǎn)的距離輸入所求點(diǎn)的里程和該點(diǎn)距離中線的距離根據(jù)輸入的參數(shù)計(jì)算曲線要素（E，L，P，Q，直緩點(diǎn)和緩圓點(diǎn)里程）。在緩和曲線上輸入交點(diǎn)坐標(biāo)，前進(jìn)方向角，轉(zhuǎn)角，緩和曲線長(zhǎng)度，圓曲線半徑等參數(shù)。2、編寫(xiě)程序 根據(jù)流程圖便可運(yùn)用Basic語(yǔ)言編寫(xiě)出應(yīng)用程序。但上述的流程圖中尚未闡明，當(dāng)曲線的轉(zhuǎn)向不同時(shí)；以及所求點(diǎn)落在道路中心線左側(cè)或右側(cè)的不同點(diǎn)時(shí)的各種可能性的解決方法。關(guān)于這些問(wèn)題，主要是由于它們的角度變化的方向正好相反所造成。故此，我們只要在涉及這些轉(zhuǎn)角的地方，加入一兩個(gè)用以判斷其方向的參數(shù)即可解決之。 最后，編寫(xiě)出的程序源代碼如下：CASIO fx-4500p 計(jì)算器原程序代

6、碼文件名 6 （帶緩和曲線的平曲線坐標(biāo)計(jì)算程序）Z“IP”A“X”C“Y”M“G°”S“I°”K=S/ABS S:S=ABS S:P=（N“LS”）/24RQ=N/2-N/240R：T=（R+P）tan（S/2）+Q：L=RS×/180+NE=（R+P）/cos（S/2）-R：X=Z-T：Y=X+NLbl 4 QZ：Q“LC”Z“L/0”G=Q-X-L+NW=Q-YW<0=>W=N+W：U=1：Prog G：H=M+180-KI：Prog X：GOTO 4 G>0=>W=N-G：U=-1：Prog G：H=M+KS+KI：Prog X：GO

7、TO 4Prog DGOTO 4文件名 GP=N´R/WF=W-W/40P+ W/3456PV=W/6P-W/336 P+ W/42240 PP=（T-F）+V）I=tan（V/（T-F）文件名 EQ-Y<0=>Rec（T，180+M）：O=Q-X>Rec（T，M+KS）:O=Q-X-LPol（V+A-I，W+C-J）W<0=>W=W+360Rec（AbsZ，60KUO/RN-90UZ/AbsZ+W）I“XP”=I+VJ“YP”=J+W文件名 XRec（P，H）I=A+VJ=C+WZ=0=> I“XP”=IJ“YP”=J>Prog E文件名

8、DB=AD=CRec（R+E,K（90+S/2）+M）A=A+VC=C+WH=M+K（S/2+90）+180+90K（L-2N+2G）/RZ=0=>P=R:>P=R-ZK Prog CA=BC=D 按照以上代碼輸入計(jì)算器后，找到名為“6”的程序，運(yùn)行之。在程序的運(yùn)行過(guò)程中，按提示輸入有關(guān)的數(shù)據(jù)，幾秒鐘后即可得出所求點(diǎn)的坐標(biāo)。各個(gè)所需輸入的參數(shù)及其相應(yīng)提示如下表：參數(shù)參數(shù)的涵義備注X交點(diǎn)的X坐標(biāo)Y交點(diǎn)的Y坐標(biāo)IP交點(diǎn)里程G°前進(jìn)方向角I°轉(zhuǎn)角曲線向左轉(zhuǎn)為負(fù)值，右轉(zhuǎn)為正值Ls緩和段長(zhǎng)度直緩點(diǎn)（ZH）到緩圓點(diǎn)（HY）的弧長(zhǎng)R圓曲線半徑LC所求點(diǎn)里程該點(diǎn)必須落在曲線上L

9、/0所求點(diǎn)到中點(diǎn)的距離所求點(diǎn)位于中線左邊為負(fù)值，右邊為正值Xp所求點(diǎn)的X坐標(biāo)Yp所求點(diǎn)的Y坐標(biāo)四、 結(jié)語(yǔ)其實(shí)達(dá)到同樣功能的程序肯定會(huì)有許多，但往往是屬于單位內(nèi)部使用而沒(méi)有公開(kāi)的。在此本人希望作拋磚引玉之舉，以期能得到有識(shí)之仕的不惜賜教，同時(shí)若本程序能給予廣大工程人員以方便，在同類(lèi)的工程中得到廣泛應(yīng)用將是本人最大的心愿。工程量計(jì)算中Excel運(yùn)用技巧佚名· 閱讀：13次· 上傳時(shí)間：2006-08-14· 推薦人：ZAFT(已傳資料245套)·相關(guān)資料：   沒(méi)有相關(guān)內(nèi)容· 簡(jiǎn)介：如何既能看到公式又能看到結(jié)果呢？這個(gè)

10、問(wèn)題筆者認(rèn)為可以從兩個(gè)方面考慮：一種方法是所謂“已知結(jié)果，顯示公式”，先在數(shù)據(jù)格式單元格中輸入公式讓Excel計(jì)算結(jié)果，然后在相鄰的單元格中看到公式；另一種方法所謂“已知公式，顯示結(jié)果”，就是先在一個(gè)文本格式的單元格中輸入公式，在相鄰的單元格中看到結(jié)果。· 關(guān)鍵字：工程量計(jì)算,Excel,運(yùn)用技巧 Excel 最重要的應(yīng)用就是利用公式進(jìn)行計(jì)算。無(wú)論輸入是純粹的數(shù)字運(yùn)算，還是引用其他單元格計(jì)算，只要在一個(gè)單元格中輸入公式，就能得到結(jié)果。這個(gè)直接顯示結(jié)果的設(shè)計(jì)對(duì)于絕大多數(shù)場(chǎng)合來(lái)說(shuō)都是適用的，但某些情況下就不那么讓人滿意了。比如說(shuō)在做工程施工的預(yù)結(jié)算編寫(xiě)，使用Excel，既要寫(xiě)出

11、工程量的計(jì)算式，也要看到它的結(jié)果，于是這樣相同的公式在Excel里面要填兩次，一次在文本格式的單元格中輸入公式，一次是在數(shù)據(jù)格式的單元格中輸入公式讓Excel計(jì)算結(jié)果。如何既能看到公式又能看到結(jié)果呢？這個(gè)問(wèn)題筆者認(rèn)為可以從兩個(gè)方面考慮：一種方法是所謂“已知結(jié)果，顯示公式”，先在數(shù)據(jù)格式單元格中輸入公式讓Excel計(jì)算結(jié)果，然后在相鄰的單元格中看到公式；另一種方法所謂“已知公式，顯示結(jié)果”，就是先在一個(gè)文本格式的單元格中輸入公式，在相鄰的單元格中看到結(jié)果。已知結(jié)果，顯示公式假設(shè)C列為通過(guò)公式計(jì)算得到的結(jié)果（假設(shè)C1為“=A1+B1”，或者直接是數(shù)字運(yùn)算“=2+3”)，而相鄰的D列是你需要顯示公式

12、的地方（即D1應(yīng)該顯示為“=A1+B1”或者“=2+3”）。1. 打開(kāi)“工具”菜單選擇“選項(xiàng)”命令，出現(xiàn)“選項(xiàng)”對(duì)話框。2. 在“常規(guī)”選項(xiàng)卡中，選中“R1C1引用方式”選項(xiàng)。3. 定義名稱(chēng)，將“引用位置”由“=GET.CELL(6,Sheet1!RC-1)”即可。這里的RC-1含義是如果在當(dāng)前單元格的同行前一列單元格中有公式結(jié)果，則在當(dāng)前單元格中得到公式內(nèi)容，即在含公式結(jié)果單元格的同行后一列單元格顯示公式內(nèi)容；如果將RC-1改為RC1，則在公式結(jié)果的同行前一列單元格顯示公式內(nèi)容。4. 如果“引用位置”中含有“RC-1”，則在含公式結(jié)果單元格的同行后一列單元格中輸入“=FormulaofRes

13、ult”即可得到公式；如果“引用位置”中含有“RC1”，則在含公式結(jié)果單元格的同行前一列單元格中輸入“=FormulaofResult”即可得到公式。提示：如果想要在含公式結(jié)果單元格的同行后數(shù)第2列中顯示公式內(nèi)容，則需要把“引用位置”中的“RC1”改為“RC2”。已知公式，顯示結(jié)果假設(shè)C列為輸入的沒(méi)有等號(hào)公式（假設(shè)C1為“A1+B1”)，而相鄰的D列是你需要存放公式計(jì)算結(jié)果的地方（即D1顯示A1和B1單元格相加的結(jié)果）。1. 選中D1，然后打開(kāi)“插入”菜單選擇“名稱(chēng)”命令中的“定義”子命令，出現(xiàn)“定義名稱(chēng)”對(duì)話框。2. 在“在當(dāng)前工作表中的名稱(chēng)”輸入欄中輸入定義的名稱(chēng)“ResultofFomula”，在下方的“引用位置”編輯欄中輸入“=EVALUATE(S