摘 要:本文从实际工作出发,探讨了使用CASIO计算器编制坐标放样计算程序,从而可以采用极坐标法进行坐标放样,适合中小型测量单位使用。
关键词: CASIO计算器、放样、坐标反算
一、前言
在工程建设中,特别是市政工程如道路、排水管道、高压走廊等工程通常在狭长的带状范围内进行,其测量工作均属于线路测量。在勘测设计阶段需要进行定线放样,确定线路的走向,以便进行线路的纵横断面测量;在施工阶段也需要进行施工放样以便进行下一阶段的施工工作。
定线放样与地形图测绘的过程正好相反,它是将线路的起始点和各交点的设计坐标从图纸上测设到实地上。在测设过程中,要确保放样点点位的精确性和可靠性,因为它不仅是规范要求和设计意图在实地上的反映,也是以后直线测设、曲线测设、中线测量和施工放样的基础和依据。
二、放样的原理
极坐标法
如图1所示:A、B为控制点,P为待放样点,其坐标均为已知。现在只需要求出B点和A点的连线与B点和P点连线的夹角A

三、放样程序的编制
在放样之前,需要先计算出放样数据。通常情况下,我们根据已知坐标先求出坐标增量,再根据坐标增量求得距离和方位角,然后根据方位角求得夹角。在计算过程中有许多中间步骤,如果按步骤去一步一步进行计算,速度慢且容易出错。如果利用可编程计算器通过编写坐标反算程序,一次性输入已知坐标就可以依次求出坐标增量、距离、方位角和夹角了,这样就减少了中间环节,提高了计算速度。现以CASIO fx-
XY=>SA(主程序名)
Lbl 0
{A}:A"X1":{B}:B"Y1":{C}:C"X2":{D}:D"Y2":{P}:P"X3":{Q}:Q"Y3"
Prog ABCD: Prog XY-ST
L"D1-2"=S
Prog CDPQ: Prog XY-ST
O"D2-3"=S
Prog ABP
Goto 0
ABCD(子程序名)
E=A:F=B:M=C:N=D
CDPQ(子程序名)
E=C:F=D:M=P:N=Q
XY-ST(子程序名)
G=M-E:H=N-F:S=
H>0
Lbl 1:G>0
Lbl 4:J=tan-1(H/G):Goto 11
Lbl 5:J=90:Goto 11
Lbl 6:J=180+tan-1(H/G):Goto 11
Lbl 2:G>0
Lbl 7:J=0:Goto 11
Lbl 8:J=180:Goto 11
Lbl 3:G>0
Lbl 9:J=360+tan-1(H/G):Goto 11
Lbl 10:J=270:Goto 11
Lbl 11:W=J
ABP(子程序名)
I=R-K+180
I<0
Lbl 1:U=360+I:Goto 5
Lbl 2:I<360
Lbl 3:U=I:Goto 5
Lbl 4:U=I-360:Goto 5
Lbl 5:V"A
在上述程序中,为了使计算器的显示有所区别,我们用X1、Y1、X2、Y2、X3、Y3分别代表A、B、P三点的纵横坐标,用X1-2、Y1-2、D1-2、A1-2分别代表A点到B点的纵坐标增量、横坐标增量、距离、方位角,用X2-3、Y2-3、D2-3、A2-3分别代表B点到P点的纵坐标增量、横坐标增量、距离、方位角,用A
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测站 |
距离 |
夹角 |
方位角 |
纵距 |
横距 |
纵坐标 |
横坐标 |
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A B |
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X1 |
Y1 |
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D1-2 |
A1-2 |
X1-2 |
Y1-2 |
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B |
A |
X2 |
Y2 |
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D2-3 |
A2-3 |
X2-3 |
Y2-3 |
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P |
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X3 |
Y3 |
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使用上述程序来计算,测量用户利用经纬仪即可进行放样了。因为经纬仪只能测设角度,所以用经纬仪来放点时,还需配备钢尺或测距仪等设备来测设距离。如果没有测距设备,需要用两台经纬仪来同时进行方向交会,也可以求出放样点的实地位置。这种方法适合中小型测量单位特别是施工单位的要求。
随着全站仪的发展和不断普及,许多单位都购置不同品牌和型号的全站仪,全站仪中都带有放样程序,利用全站仪放样不再需要进行人工计算了。目前还出现了利用GPS RTK技术来放样的新方法,在放样时不需要点与点之间通视,与传统测量方法相比有了更大的提高。
随着测量技术的发展和仪器设备的不断更新,控制测量的精度较容易得到提高,放样的精度也会相应提高,再配合适当的方法对点位进行调整,放样的成果会更容易满足施工和监理的要求。
参考文献
[1]、李青岳 陈永奇.《工程测量学》,测绘出版社
[2]、CASIO fx-
