刘继伟 龙威宇
中交一公局集团有限公司海外事务部
摘 要:随着测量技术的发展,编程计算器在测量和施工控制中得到了广泛的应用,单一的计算器程序已经不能满足多样化的测量工作的需要。如何改进和整合程序,用一半的努力得到两倍的结果尤为重要。
关键词:编程;改进;效率;测量;
1 道路坐标正反算程序:
1.1 程序
1.1.1 主程序“ZBZFS”(程序名称)
“1SZ=>XY”:“2XY=>SZ”:”N”:?N:”XA”:?N:”XA”:?U:”YA”:?V:”DKA”:?O:”CA”:?G:”LS”:?H:”RA”:?P:”RB”:?R:”Q”:?Q:1/P→C:(P-R)/(2HPR)→D:180/π→E:If N=1:Then Goto 1:Else Goto 2:If End(常量赋值 计算公式)
Lbl 1:”DKI”:?S:”D”?Z:Abs(S-O)→W:Prog“SUB2”:”XS”:X◢“YS”:T◢“FS”:F-90◢(坐标正算变量赋值 结果显示)
Goto 1
Lbl2:”X”:?X:”Y”:?Y:X→I:Y→J:PROG“SUB3”:O W→S:“S”:S◢“Z”:Z◢(变量赋值的坐标反算 结果显示)
Goto 2
1.1.2 子程序“SUB2”
0.1739274226→A:0.3260725774→B:0.0694318442→K:0.3300094782→L:1-L→F:1K→M:U W(ACOS(G QEKW(C KWD)) BCOS(G QELW(C LWD)) BCOS(G QEFW(C FWD)) ACOS(G QEMW(C MWD))→X:V W(ASIN(G QEKW(C KWD)) BSIN(G QELW(C LWD)) BSIN(G QEFW(C FWD)) ASIN(G QEMW(C MWD)))→T:G QEW(C WD) 90→F:X ZCOS(F)→X:T ZSIN(F)→T(正算常数输入 坐标计算公式)
1.1.3 子程序“SUB3”
G-90→T:ABS((Y-V)COS(T)-(X-U)SIN(T))→W:0→Z:Lbl 0:Prog
“SUB1”:T QEW(C WD)→L:(J-Y)COS(L)-(I-X)SIN(L)→Z:If Abs(Z)<1*10^(-6):Then Goto1:Else W Z→W:Goto 0:If End(反算坐标计算公式)
Lbl 1:0→Z:Prog”SUB2”:(J-Y)/SIN(F)→Z
说明:输入和显示
输入部分:
1.SZ=>XY
2.XY=>SZ
N?选择计算方法,输入1表示由里程和偏差计算坐标;输入2
表示坐标反算里程和边距。选择计算方法,输入1表示由里程和偏差计算坐标;输入2
表示坐标反算里程和边距。
XA?线元起点的X坐标
YA?Y坐标从线元开始
DKA?线元起点里程
CA?线元起点切线方位角
LS?线元长度
RA?线元起点曲率半径
RB?线元止点曲率半径
Q?线元左右偏(左偏(左偏)Q=-1,右偏Q=1,直线段Q=0)
DKI?计算所需点的里程
D?所需点距中线的边距(左侧取负,右侧取正,
在中线取零)
X?X坐标在反算时要求点的X坐标
Y?Y坐标在反算时要求的点
显示部分:
XS=×××计算时,计算所需点的X坐标
YS=×××正算时,计算所需点的Y坐标
S=×××在反算时,计算所需点的里程
Z=×××反算时,计算所需点的边距
规定
(1)以道路中线左右区分前进方向(即里程增大方向);
当线元向左偏时,Q=-1;当线元向右偏时,Q=1;当线元为直线时,Q=0。
(2)当要求点位于中线时,Z=0;当位于中线左台时,Z负值;当位于中线中线右侧时,Z取正值。
(2)当要求点位于中线时,Z=0;当位于中线左台时,Z负值;当位于中线中线右侧时,Z取正值。
(3)当线元为直线时,起点和止点的曲率半径无限大,以1045次代替。
(4)当线元为圆曲线时,曲率半径等于圆弧半径,无论其起点和止点与什么线元相连。
(5)当线元是完整的缓和曲线
当起点与直线连接时,曲率半径无限大,取而代之的是1045次;当与圆曲线连接时,曲率半径等于圆曲线的半径。当止点与直线连接时,曲率半径为无限大,以1045次代替;当与圆曲线连接时,曲率半径等于圆曲线的半径。
(6)当线元为不完整缓和曲线时,当起点与直线连接时,曲率半径等于设计规定的值;当与圆曲线连接时,曲率半径等于圆曲线的半径。当止点与直线连接时,曲率半径等于设计规定的值;当与圆曲线连接时,曲率半径等于圆曲线的半径。
1.2工程测量中的应用
该程序可以相互转换道路坐标和里程。输入1表示坐标由里程和偏差计算;输入2表示坐标反算里程和边距。将单线元平曲线元素输入程序主程序“ZBZFS现场测量人员可以使用编程计算器自由转换坐标,实时了解测量点的坐标或桩号偏差。
1.2.1 结构物放样
在结构物放样过程中,由于现场原因,许多结构物不能现场放样,因此需要现场更换放样
点位
,此时办公软件已经失去了效用,CASIO-Fx5800P编程计算器坐标正算程序很好地解决了这个问题。例如,在路基路切割放样过程中,需要根据实测高程计算填挖边线。普通计算器的计算过程繁琐,效率低下,5800P自动化计算过程,减少错误,保证放样精度。
1.2.2 清荒清表
项目前期清理完成后,需要对清理边界与实际清理边界的差距进行审核设计。现场测量点的坐标为5800P对于反算程序,可以实时了解桩号和偏差,从而确定清荒是否超界或宽度是否符合设计要求。
2 道路高程计算程序:2.1 程序
主程序“SQX”(程序名称)
“Z“:?Z:“HO“:?G:“I1“:?I:“I2“:?J:“R“:?R:J-I→W:RAbs(W/2)→T:Z-T→P:G-TI→C(输入垂直曲线元素)
Lb I 1:“K“:?K:If W>0:Then Goto 2:Else Goto 3:If End(根据前后坡度选择凹凸曲线类型)
Lb I 2:C (K-P)*I (K-P)2/(2R)→H◢(凹曲线计算)
Goto 1
Lb I 3:C (K-P)I-(K-P)2/(2R)→H◢(凸曲线计算)
Goto 1
2.2 工程测量的应用该程序是计算道路设计高程的基本程序,设计高程可直接计算。在现场土方施工作业中,经常需要比较设计高程与测量高程的差值,确定开挖深度或填筑高度,使用5800P它可以实时工作,摆脱图纸的束缚,减少测量工人的脑力劳动。
3 普通高程计算程序3.1 程序
“SZ“:?
3 普通
高程
计算程序3.1 程序
“SZ“:?A:”HS”:?B
LBI 1:”QS”:?C:A B-C→D:”H”:D◢
Goto 13.2 工程测量的应用
该程序用于小区域高程控制,可快速计算各测点高程。例如,如果场地平整或结构基础施工,基准点高程SZ设置为0,可以快速完成区域内各碎片的计算。计算出的H大于0,小于0。
4 程序改进4.1 附加数据库
以垂直曲线为例。在附加数据库之前,计算器程序只能在单位线元段内计算高程数据。附加完整数据库后,可以计算整个线的垂直曲线高程。前者容易计算
桩号超出曲线范围造成的错误,避免了这种风险。
数据库”SUB1”(PK0-PK3):
IF K≥0 And K≤826.342:Then 965→Z:722.666→G:0.9/100→I:0.9/100→J:
1*10^45→R:Return:IFEnd:IF K>826.342And K≤1103.658:Then965→Z:
722.666→G:0.9/100→I:4.598/100→J:7500→R:Return:IFEnd:IF K>1103.658 And
K≤1639.191:Then1772.361→Z:759.7848→G:4.598/100→I:4.598/100→J:1*10^45→R:Return:IFEnd:IF K>1639.191And K≤1905.531:Then1772.361→Z:759.7848→G:
4.598/100→I:0.5/100→J:6500→R:Return:IFEnd:IF K>1905.531 And K≤2624.5:
Then2782.5→Z:764.835481→G:0.5/100→I:0.5/100→J:1*10^45→R:Return:IFEnd:
(子程序根据桩号K自动选择对于桩号所处曲线的各竖曲线要素Z,G,I,J,R)
程序说明:输入与显示
输入部分:
K?里程
Z=?变坡点里程
HO=?变坡点高程
I1=?输入坡度第一段坡度
I2=?输入坡度第二段坡度
R=?
竖曲线
的半径
显示部分:
H=?点设计高程将竖曲线要素输入数据库”SUB1”后,运行主程序“SQX”,我们可快速得到竖曲线上任意桩号的设计高程,现场作业十分灵巧方便。
4.2 功能性改进
在现场实际作业中,单一计算程序很难满足现场的施工需求,这时即需要对程序一系列的改进,方便现场施工作业,提高效率。我们可以将竖曲线要素输入数据库”SUB1”,主程序“SQX”可改进为
图1 竖曲线改进1 下载原图
将程序“SQX”添加横断面坡度,偏距,即可计算出任意横断面上任意偏距的设计高程,
图2 竖曲线改进2 下载原图
4.3 程序便捷性改进
对于一个测量工作者而言,我们不能只停留在“会用”一个程序,我们还要知道“怎么用”,如何使得程序更加便捷,也是一个耐人寻味的课题,拿高程计算程序来说:
图3 高程计算程序便捷性改进 下载原图
5 程序融合
将改进后的计算程序融合在一起,我们就可以更方便简洁的计算各种现场测量数据,免去多次更换计算程序的繁琐,提高了作业效率,节约了时间。
5.1 坐标正反算程序+竖曲线程序
图4 正反算程序与竖曲线程序融合 下载原图
5.2 竖曲线+普通高程计算程序将竖曲线与普通高程计算程序融合在一起,我们可直接计算出测点设计高程与实测高程的差值,对差距一路了然,在施工高程控制与测量高程验收中,极大的提高了工作效率。
5.3 坐标正反算程序+竖曲线程序+普通高程计算程序将所有计算程序融合在一起,我们就可以一次性的计算点坐标,设计高程,实测高程,差值,对于需要精确控制高程的
施工程序
,如挖方边坡刷坡,路基基层摊铺,面层高程验收,混凝土结构物模板标高控制等,可以现场实时高程控制。以上两种程序综合可为本体提供思路,在此不再赘述。
6 程序编写的一般思路
图6 基本程序编写 下载原图
7 结语通过对5800程序的一些浅析,证明了程序在提高工作效率中的可行性,同时对程序进行改编在测量控制工作中进一步发挥程序的潜力也是很必要的,本项目中计算器的服务性经验可为后续项目的测量控制提供借鉴。声明:我们尊重原创,也注重分享。有部分内容来自互联网,版权归原作者所有,仅供学习参考之用,禁止用于商业用途,如无意中侵犯了哪个媒体、公司、企业或个人等的知识产权,请联系删除,另本头条号推送内容仅代表作者观点,与头条号运营方无关,内容真伪请读者自行鉴别,本头条号不承担任何责任。
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