道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算程序ROAD-2

1、 道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算程序ROAD-2（0908改進(jìn)版） 一、前言本次的“道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算程序ROAD-2（0908改進(jìn)版）”可理解為以下兩個(gè)程序的升級版本：1路線坐標(biāo)放樣計(jì)算程序ROAD-1（09-08改進(jìn)版），09年8月24日發(fā)布2道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算程序ROAD-2，09年4月17日發(fā)布09年8月24日（也就是幾天前）發(fā)布的“路線坐標(biāo)放樣計(jì)算程序ROAD-1（09-08改進(jìn)版）”，是對CASIO fx-5800P計(jì)算與道路坐標(biāo)放樣計(jì)算書中的ROAD-1程序的改進(jìn)，其改進(jìn)的一些編程技巧和程序優(yōu)化同樣也被本程序所采納。09年4月17日發(fā)布的“道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算

2、程序ROAD-2”當(dāng)時(shí)也是作為ROAD-1的升級替代程序出現(xiàn)，本次發(fā)布的ROAD-2較之前的版本又有較大改進(jìn)，除了采用前面所述的一些編程技巧和程序優(yōu)化，以及老版本的ROAD-2程序的特點(diǎn)之外，還有如下一些特點(diǎn)：1采用交點(diǎn)定位技術(shù)，程序開始執(zhí)行輸入一個(gè)定位樁號K0用于定位交點(diǎn)，后面的坐標(biāo)正、反算均在該交點(diǎn)范圍內(nèi)進(jìn)行，曲線要素計(jì)算只在程序開始時(shí)運(yùn)行一次，避免了每次計(jì)算樁號都要重新定位交點(diǎn)數(shù)據(jù)、計(jì)算曲線要素的麻煩，提高了計(jì)算速度，雖然存在每次執(zhí)行程序只能在一個(gè)交點(diǎn)計(jì)算范圍內(nèi)計(jì)算，要計(jì)算另一個(gè)交點(diǎn)范圍的樁號，要重新執(zhí)行程序的缺點(diǎn)，但比起由此帶來的優(yōu)勢，這是微不足道的（交點(diǎn)定位技術(shù)還有其它優(yōu)點(diǎn)，后面還會(huì)

3、提到）；2交點(diǎn)定位技術(shù)的采用，結(jié)合交點(diǎn)計(jì)算樁號范圍的確定，可圓滿解決純直線路段、斷鏈、卵形曲線等公路中比較特殊的情況，具體解決方案會(huì)在后面的日志中詳細(xì)解讀； 3數(shù)據(jù)庫子程序采用矩陣變量的形式，使數(shù)據(jù)組織更加簡潔，輸入更加便捷；4程序考慮了調(diào)用數(shù)據(jù)庫子程序和手工輸入交點(diǎn)數(shù)據(jù)兩種方法。 總而言之，ROAD-1程序功能要相對單一一些，可作為讀者的道路計(jì)算入門程序進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用，而ROAD-2程序完全包含了ROAD-1的所有功能和特點(diǎn)，是可替代ROAD-1的更高級的版本，功能更加豐富，基本上覆蓋了公路路線各種情況的坐標(biāo)計(jì)算。 二、程序清單道路坐標(biāo)放樣計(jì)算程序包括一個(gè)主程序和四個(gè)子程

4、序（不含交點(diǎn)數(shù)據(jù)子程序）。本程序中若有與ROAD-1相同的名稱的子程序，則以本程序?yàn)闇?zhǔn)或?qū)φ招薷摹?主程序清單：ROAD22子程序1清單：ROADQXYS功能：計(jì)算非對稱型道路平曲線要素及主點(diǎn)樁號。注意：這里刪除了原ROAD-QXYS子程序第8行計(jì)算圓曲線長度的代碼，請注意更改。 3子程序2清單：ROADLXZB功能：計(jì)算道路中線坐標(biāo)。注意：第16行筆誤，改為：Z<0>Z+360Z:Z>360>Z-360Z。  4子程序3清單：ROADXY功能：計(jì)算緩和曲線上一點(diǎn)的局部坐標(biāo)。5子程序4清單：ROADXS功能：顯示計(jì)算結(jié)果。本子程序名稱應(yīng)為“

5、ROAD-XS”，特此更正。  三、數(shù)據(jù)庫子程序的編寫1道路示例項(xiàng)目基本資料基本資料同CASIO fx-5800P計(jì)算與道路坐標(biāo)放樣計(jì)算第6章HY高速公路第2合同段（合同段起止樁號：K4+800K9+600）。這里摘取直線、曲線及轉(zhuǎn)角表資料如下（若圖片不清晰，請參見參見教材P161附錄1）：. 2路線數(shù)據(jù)庫子程序的編寫與格式說明 注：路線數(shù)據(jù)庫子程序ROADDATA1是根據(jù)計(jì)算示例項(xiàng)目的直曲表編寫，大家使用時(shí)應(yīng)按各自項(xiàng)目的直曲表改寫或新建，本數(shù)據(jù)庫子程序采用了簡化坐標(biāo)，根據(jù)項(xiàng)目的坐標(biāo)范圍，小數(shù)點(diǎn)前只取了四位數(shù)。數(shù)據(jù)庫采用給矩陣變量Mat A賦值的形式，使

6、數(shù)據(jù)組織更加簡潔，為減少數(shù)據(jù)庫子程序的輸入量（因?yàn)橐?jīng)常根據(jù)不同的項(xiàng)目編寫數(shù)據(jù)庫子程序），矩陣變量因子賦值給字母變量的程序代碼寫在主程序中（見ROAD-2程序第4行）。矩陣變量簡介：5800P計(jì)算器開始有矩陣計(jì)算功能，內(nèi)部有七個(gè)矩陣存儲(chǔ)器（Mat A是其中之一），每個(gè)矩陣的行列數(shù)最大是10×10，有關(guān)矩陣具體內(nèi)容見CASIO fx-5800P計(jì)算器與道路坐標(biāo)放樣計(jì)算34-38頁。數(shù)據(jù)庫格式說明： 0 本交點(diǎn)計(jì)算起終點(diǎn)樁號的說明：一般情況下，本交點(diǎn)的計(jì)算起點(diǎn)是指前一交點(diǎn)的HZ點(diǎn)或YZ點(diǎn)，本交點(diǎn)的計(jì)算終點(diǎn)是指后一交點(diǎn)的ZH點(diǎn)或ZY點(diǎn)。之所以要強(qiáng)調(diào)是一般情況下，是因?yàn)橛行┨厥馇闆r下，要靈活

7、處理，比如：整個(gè)路線就是一段直線、斷鏈的處理、卵形曲線的處理等等，這些特殊情況后面我會(huì)以專題日志的形式來詳細(xì)解說，這也是本次程序改進(jìn)后的亮點(diǎn)之一。 四、程序變量清單 五、計(jì)算流程示例1中樁坐標(biāo)計(jì)算示例計(jì)算任務(wù)：計(jì)算HY高速公路K6+100K6+700段的中樁坐標(biāo)及切線方位角（樁距20m），并在導(dǎo)線點(diǎn)（2807118.026，474113.687）上架設(shè)全站儀，計(jì)算各中樁的極坐標(biāo)放樣數(shù)據(jù)。在計(jì)算之前，先要看一下計(jì)算路段的樁號是位于哪個(gè)交點(diǎn)的計(jì)算范圍，由直曲表得知在JD8的計(jì)算范圍內(nèi)（5425.0316721.764），則可選擇6400作為交點(diǎn)定位樁號定位JD8。使用道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算程序RAOD2的操作流程見下表。  下表給出了由道路路線CAD軟件計(jì)算的相關(guān)結(jié)果，供大家進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)證。.  2邊樁坐標(biāo)計(jì)算示例計(jì)算任務(wù)：計(jì)算HY高速公路主線K6+100K6+700段的邊樁（左右各12.25米）坐標(biāo)（樁距20m）。使用道路中邊樁坐標(biāo)放樣正反算程序RAOD2的操作流程見下表。下表給出了由道路路線CAD軟件計(jì)算的相關(guān)結(jié)果，供大家進(jìn)行計(jì)算驗(yàn)證。.  3坐標(biāo)反算計(jì)算示例計(jì)算任務(wù)：根據(jù)K6+440的中樁、左右邊樁的