孫冬冬
(北京住總集團有限責任公司軌道交通市政工程總承包部,北京 100029)
測量是公路工程施工的基礎工作,基本采用全站儀或GPS進行施工放樣,而我國公路線型較復雜,非對稱型平曲線在線路設計中經常出現,計算任一點放樣成果較復雜,工作量大,采用一般科學計算器及人工計算方法,不但慢,而且容易出錯,在一定程度上影響了施工測量的作業效率。而采用微型計算機則成本較高,在外業施工測量放樣中機動性差。如何快速、準確地進行施工測量放樣,是廣大公路工程測量人員一直渴求解決的問題。
可編程計算器是一種能夠輸入編寫好的計算程序,可根據需要隨時調用進行重復計算的一種高科技電子產品。目前,工程測量中普遍使用的都是CASIO系列計算器,該系列計算器種類及型號較多,fx-5800P是其中一款經典機型。該計算器可儲存附加文件名的常用及復合公式,并使多個計算式相連接,從而構成可進行一連串計算的多重語句,在程序區域中可儲存數千至數萬字節的數據,以不同的文件名形成主、子程序,通過條件判斷語句形成計算網絡,達到智能計算目的。
本程序能夠計算對稱和非對稱線型的任一點線路中樁及邊樁的坐標,根據平曲線參數建立數據庫,按設定步驟操作實現平面放樣的智能化計算。
以CASIO fx-5800P計算器為例,編程如下:



2.3.1 程序運行時需輸入的參數
“XO”、”YO”為架設儀器的支站點坐標X,Y值;“ZH”為所求點樁號(以10m自動循環累加);“BFK”為所求邊線寬度;“JJ”為邊樁與中線的夾角;“ZS[1],YS[2]”為選擇左、右線數據計算(輸1計算左線,輸2計算右線)。
2.3.2 程序運行后輸出的結果
“XZ1=”、”YZ1=”為所求樁號處于第一直線段的計算坐標值X、Y;
“XF1=”、”YF1=”為所求樁號處于第一緩和曲線段的計算坐標值X、Y;
“XX=”、”YY=”為所求樁號處于圓曲線段的計算坐標值X、Y;
“XF2=”、”YF2=”為所求樁號處于第二緩和曲線段的計算坐標值X、Y;
“XZ2=”、”YZ2=”為所求樁號處于第二直線段的計算坐標值X、Y;
“JL=”―為測站點至所求樁的水平距離;
“FWJ=”為測站點至所求樁的方位角。
2.3.3 數據庫編輯說明
H為起點樁號;R為圓曲線半徑;V、U為第一、第二緩和曲線長度;N為轉角角度;G為轉角方向(曲線左轉時G取”-1”,曲線右轉時G取”1”)Q為交點樁號;W、K為交點X,Y坐標值;F為前切線方位角(由直緩點至交點)
某公路區間位于右轉曲線內,曲線半徑為300m,第一、二緩和曲線長均為60m,轉角80°0′15″,交點樁號為K15+130.809,坐 標 為X=283606.389,Y=497897.784,前切線方位角為 179°23′25.56″,求右線K15+100樁號11.5m處邊樁的坐標,同時在支站點坐標為X=283006.113,Y=497597.052的情況下,計算用極坐標法進行放樣的距離及方位角。
運行程序, 依次輸入”XO”=283006.113,”Y0”=497597.052, “ZH”=15100,”BFK”=11.5,”JJ”=90°,”ZS[1],YS[2]”=2。 則 輸 出XX=283664.848,YY=497807.191;JL=691.440,FWJ=17°41′34.31″。以上即為圓曲線所求邊樁計算結果,可采用坐標法或極坐標法進行平面放樣。
綜上所述,針對公路工程施工測量放樣效率低、易出錯等缺陷,筆者根據十多年測量工作經驗以CASIO fx-5800P計算器程序為例,輕松實現了對稱及非對稱平曲線內業計算問題,從而降低了現場測量放樣出錯率,提高了測量工作效率和質量,以滿足公路工程測量技術飛速發展的需要。