【內(nèi)容提要】介紹計算器程序在平曲線上斜交橋橋面測量上的應(yīng)用，包括：布置三角網(wǎng)、選擇坐標(biāo)系和輔助導(dǎo)線、橋面測量程序等。
【關(guān)鍵詞】三角網(wǎng)坐標(biāo)系輔助導(dǎo)線程序
1問題的提出
經(jīng)濟建設(shè)和高等級公路的飛速發(fā)展，使交通部門面臨了前所未有的發(fā)展機遇，對工程施工的技術(shù)要求也越來越高，而施工放樣關(guān)系工程質(zhì)量，其放樣方法直接影響放樣速度和精確度，比較復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理，一般均在微機上操作，而計算器由于體積小、造價低、攜帶方便仍受普通工程人員的歡迎。本文結(jié)合汪河大橋，淺談計算器程序在橋面測量上的應(yīng)用。
示例簡介：汪河大橋位于G106線1054k處，全橋共設(shè)8孔，斜跨徑長20米，第1、2、3孔在彎道的圓曲線上，第4、5、6孔在緩和曲線上，第7、8孔在直線上，河流與直線段交角為50度，采用蓋梁軸線相互平行而長度不等，斜跨相等而正跨不等的設(shè)計方案。橋面橫坡為超高、緩和超高、兩面等坡共三種類型，緩和超高段以橋面中心線為旋轉(zhuǎn)軸，由+1.5%變?yōu)?3%。下面介紹橋面測量程序。
2準(zhǔn)備工作
2.1橋位三角網(wǎng)的布置
如圖1為雙三角形三角網(wǎng)，AB為橋位導(dǎo)線，所有三角點均選在槐凰??、不噬惄工干扰且易釉r；さ牡胤劍?賾諶?峭?牟飭浚?舜Σ輝謐鶻檣堋?br>
圖1橋位三角網(wǎng)
2.2選擇坐標(biāo)系和輔助導(dǎo)線
如圖2，以三角網(wǎng)的一邊AB為X軸，方向指向直線段，以緩直點（HZ）為坐標(biāo)原點，建立直角坐標(biāo)系，三角網(wǎng)另一點C坐標(biāo)為（X0、Y0）。在橋面上任選擇一點M（X，Y），直線MC即為可變動的輔助導(dǎo)線。
圖2橋面程序圖
3橋面測量程序
3.1程序編寫說明
橋面測量，即放出橋面中心線和橋面邊線，測出橋面中心線和橋面邊線的標(biāo)高。對于位于平曲線的橋面標(biāo)高測量，其緩和段標(biāo)高是變化的。本程序編寫的目的即是定出橋面中心點和邊點，計算出各點的設(shè)計標(biāo)高。其超高計算以橋面中線為旋轉(zhuǎn)軸。
如圖2，線段EFG為橋面截面，E為橋面內(nèi)側(cè)點，F(xiàn)為橋面中心點，G為橋面外側(cè)點，M為儀器點，其坐標(biāo)為（X，Y），位置可根據(jù)需要在橋面上任意選擇，C為儀器前視點，直線MC為輔助導(dǎo)線，角度Q1、Q2、Q3以向直線段方向旋轉(zhuǎn)為正值，即可定出后視點（待測點）要素如下：
L1、L2、L3——為儀器點M至E、F、G點的距離；
Q1、Q2、Q3——為輔助導(dǎo)線至E、F、G點的偏角；
H1、H2、H3——為E、F、G點的設(shè)計超高值。
3.2已知要素
B：橋面設(shè)計寬度；L：緩和曲線設(shè)計長度；R：圓曲線半徑；Q：橋位導(dǎo)線偏角；I1：直線段橫坡值；I2：圓曲線段橫坡度；H2：橋面中心設(shè)計標(biāo)高；ZH：直緩點樁號；HZ：緩直點樁號；ZX：待測點樁號；C（X0，Y0）：三角點坐標(biāo)；M（X，Y）：儀器點坐標(biāo)。
3.3 橋面程序
F0
L1B“B”：L“L”：R“R”：Q“Q”：H“I1”：I“I2”：
K“H2”：C“ZH”：M“X0”：N“Y0”：X“X”：Y“Y“：
J=（N—Y）/（M—X）
L2Lbl0：｛A｝：“ZX”：A≤C+L/2+πRQ/360[Prog1◣
L3A＞C+L/2+πRQ/360[Prog2◣Goto0
F1
L1A≤C+L[Prog3◣
L2A＞C+L[Prog6◣
F2
L1A≥C+πRQ/180[Prog4◣
L2A＜C+πRQ/180[Prog7◣
F3
L1A＜C[Prog9◣
L2S=A—C：Prog5
F4
L1A＞C+L+πRQ/180[Prog10◣
L2S=C+L—A+πRQ/180：Prog5
F5
L1V=-S+S5/（40R2L2）：W=S3/（6RL）：G=180。S2/（2πRL）
L2S≥2HL/（H+I）[Goto2◣D“H1”=K-BH/2◢
L3Lbl1：K“H2”=K◢D“H3”=K-BH/2+BS（H+I）/（2L）◢Goto3
L4Lbl2：D“H1”=K-BS（H+I）/（2L）+BH/2Goto1
L5Lbl3：Prog12
F6
L1G=90（2A-2C-L）/（πR）：Prog8
F7
L1G=90（2C-2A+L）/（πR）+Q：Prog8
F8
L1V=L3/（240R2）-L/2-RsinG：W=R+L2/（24R）-L4/（2688R3）-RCosG
L2D“H1”=K-BI/2◢D“H2”=K◢D“H3”=K+BI/2◢Prog12
F9
L1V=C-A：Prog11
F10
L1V=A-C-L-πRQ/180：Prog11
F11
L1W=0：G=0
L2D“HI”=K-BH/2◢D“H2”=K◢D“H3”=K-BH/2◢Prog12
F12
L1U=V-X：P=W-Y：E=U+BsinG/2：T=P+BcosG/2：F=U-BsinG/2：
Z=P-BcosG/2：
L2D“L1”=√（E2+T2）◢Prog13：D“Q1”=D◢
L3D“L2”=√（U2+P2）◢E=U：T=P：Prog13：D“Q2”=D◢
L4D“L3”=√（F2+Z2）◢E=F：T=Z：Prog13：D“Q3”=D◢
F13
L1O=T/E
L2E＞0[Goto0◣
L3D=tg-1J+180。-tg-1O：Goto1
L4Lbl0：O＜J[Goto2◣D=tg-1J+360。-tg-1O：Goto1：Lbl2：
D=tg-1J-tg-1O：Lbl1
4示例演示
已知：B=12m，L=70m，R=400m，Q=34。35，17，，，I1=0.015，I2=0.03，H2=104.4m
ZH=1053K+905.8091，X0=6.1889，Y0=22.2048，X=-53.3342，Y=6.277084
現(xiàn)將演示結(jié)果列表如下：
樁號 距離L 角度Q 超高H 備注
1053K+980 外側(cè) 23.52006 170。18，13.7，， 104.58 圓曲線樁號
中間 21.13846 184。29，27.9，， 104.4
內(nèi)側(cè) 20.30951 200．58，49.3，， 104.22
1054K+160 外側(cè) 11.94033 125．58，6.47，， 104.531 緩和曲線樁號
中間 6.48212 142．14，59.7，， 104.4
內(nèi)側(cè) 3.66939 208．4，25.62，， 104.269
1054K+220 外側(cè) 57.38373 27．20，4.2，， 104.31 直線段樁號
中間 56.40538 21．22，12.51，， 104.40
內(nèi)側(cè) 56.05570 15．15，50.21，， 104.31
5程序使用范圍
5.1本程序?qū)⒄麄€平曲線按曲終點（QZ）分面兩半，圖3是后半個平曲線的程序圖，其坐標(biāo)原點為緩直點（HZ），X軸為平曲線的切線，方向指向直線段。本程序同樣適合前半個平曲線，只是要依同樣方法選擇三角網(wǎng)、輔助導(dǎo)線和坐標(biāo)系，坐標(biāo)原點為直緩點（ZH）。運行該程序時，要根據(jù)待側(cè)點的位置，輸入相應(yīng)的要素，切不可將兩個坐標(biāo)系的要素相混淆。
5.2本程序同樣適合路線測量。
簡介：
陳功斌：1992年畢業(yè)于長沙交通學(xué)院，本科，工程師，手機：13507614980;
李超：1993年畢業(yè)于長沙交通學(xué)院，本科，工程師，手機：13949173366。
【關(guān)鍵詞】三角網(wǎng)坐標(biāo)系輔助導(dǎo)線程序
1問題的提出
經(jīng)濟建設(shè)和高等級公路的飛速發(fā)展，使交通部門面臨了前所未有的發(fā)展機遇，對工程施工的技術(shù)要求也越來越高，而施工放樣關(guān)系工程質(zhì)量，其放樣方法直接影響放樣速度和精確度，比較復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理，一般均在微機上操作，而計算器由于體積小、造價低、攜帶方便仍受普通工程人員的歡迎。本文結(jié)合汪河大橋，淺談計算器程序在橋面測量上的應(yīng)用。
示例簡介：汪河大橋位于G106線1054k處，全橋共設(shè)8孔，斜跨徑長20米，第1、2、3孔在彎道的圓曲線上，第4、5、6孔在緩和曲線上，第7、8孔在直線上，河流與直線段交角為50度，采用蓋梁軸線相互平行而長度不等，斜跨相等而正跨不等的設(shè)計方案。橋面橫坡為超高、緩和超高、兩面等坡共三種類型，緩和超高段以橋面中心線為旋轉(zhuǎn)軸，由+1.5%變?yōu)?3%。下面介紹橋面測量程序。
2準(zhǔn)備工作
2.1橋位三角網(wǎng)的布置
如圖1為雙三角形三角網(wǎng)，AB為橋位導(dǎo)線，所有三角點均選在槐凰??、不噬惄工干扰且易釉r；さ牡胤劍?賾諶?峭?牟飭浚?舜Σ輝謐鶻檣堋?br>
圖1橋位三角網(wǎng)
2.2選擇坐標(biāo)系和輔助導(dǎo)線
如圖2，以三角網(wǎng)的一邊AB為X軸，方向指向直線段，以緩直點（HZ）為坐標(biāo)原點，建立直角坐標(biāo)系，三角網(wǎng)另一點C坐標(biāo)為（X0、Y0）。在橋面上任選擇一點M（X，Y），直線MC即為可變動的輔助導(dǎo)線。
圖2橋面程序圖
3橋面測量程序
3.1程序編寫說明
橋面測量，即放出橋面中心線和橋面邊線，測出橋面中心線和橋面邊線的標(biāo)高。對于位于平曲線的橋面標(biāo)高測量，其緩和段標(biāo)高是變化的。本程序編寫的目的即是定出橋面中心點和邊點，計算出各點的設(shè)計標(biāo)高。其超高計算以橋面中線為旋轉(zhuǎn)軸。
如圖2，線段EFG為橋面截面，E為橋面內(nèi)側(cè)點，F(xiàn)為橋面中心點，G為橋面外側(cè)點，M為儀器點，其坐標(biāo)為（X，Y），位置可根據(jù)需要在橋面上任意選擇，C為儀器前視點，直線MC為輔助導(dǎo)線，角度Q1、Q2、Q3以向直線段方向旋轉(zhuǎn)為正值，即可定出后視點（待測點）要素如下：
L1、L2、L3——為儀器點M至E、F、G點的距離；
Q1、Q2、Q3——為輔助導(dǎo)線至E、F、G點的偏角；
H1、H2、H3——為E、F、G點的設(shè)計超高值。
3.2已知要素
B：橋面設(shè)計寬度；L：緩和曲線設(shè)計長度；R：圓曲線半徑；Q：橋位導(dǎo)線偏角；I1：直線段橫坡值；I2：圓曲線段橫坡度；H2：橋面中心設(shè)計標(biāo)高；ZH：直緩點樁號；HZ：緩直點樁號；ZX：待測點樁號；C（X0，Y0）：三角點坐標(biāo)；M（X，Y）：儀器點坐標(biāo)。
3.3 橋面程序
F0
L1B“B”：L“L”：R“R”：Q“Q”：H“I1”：I“I2”：
K“H2”：C“ZH”：M“X0”：N“Y0”：X“X”：Y“Y“：
J=（N—Y）/（M—X）
L2Lbl0：｛A｝：“ZX”：A≤C+L/2+πRQ/360[Prog1◣
L3A＞C+L/2+πRQ/360[Prog2◣Goto0
F1
L1A≤C+L[Prog3◣
L2A＞C+L[Prog6◣
F2
L1A≥C+πRQ/180[Prog4◣
L2A＜C+πRQ/180[Prog7◣
F3
L1A＜C[Prog9◣
L2S=A—C：Prog5
F4
L1A＞C+L+πRQ/180[Prog10◣
L2S=C+L—A+πRQ/180：Prog5
F5
L1V=-S+S5/（40R2L2）：W=S3/（6RL）：G=180。S2/（2πRL）
L2S≥2HL/（H+I）[Goto2◣D“H1”=K-BH/2◢
L3Lbl1：K“H2”=K◢D“H3”=K-BH/2+BS（H+I）/（2L）◢Goto3
L4Lbl2：D“H1”=K-BS（H+I）/（2L）+BH/2Goto1
L5Lbl3：Prog12
F6
L1G=90（2A-2C-L）/（πR）：Prog8
F7
L1G=90（2C-2A+L）/（πR）+Q：Prog8
F8
L1V=L3/（240R2）-L/2-RsinG：W=R+L2/（24R）-L4/（2688R3）-RCosG
L2D“H1”=K-BI/2◢D“H2”=K◢D“H3”=K+BI/2◢Prog12
F9
L1V=C-A：Prog11
F10
L1V=A-C-L-πRQ/180：Prog11
F11
L1W=0：G=0
L2D“HI”=K-BH/2◢D“H2”=K◢D“H3”=K-BH/2◢Prog12
F12
L1U=V-X：P=W-Y：E=U+BsinG/2：T=P+BcosG/2：F=U-BsinG/2：
Z=P-BcosG/2：
L2D“L1”=√（E2+T2）◢Prog13：D“Q1”=D◢
L3D“L2”=√（U2+P2）◢E=U：T=P：Prog13：D“Q2”=D◢
L4D“L3”=√（F2+Z2）◢E=F：T=Z：Prog13：D“Q3”=D◢
F13
L1O=T/E
L2E＞0[Goto0◣
L3D=tg-1J+180。-tg-1O：Goto1
L4Lbl0：O＜J[Goto2◣D=tg-1J+360。-tg-1O：Goto1：Lbl2：
D=tg-1J-tg-1O：Lbl1
4示例演示
已知：B=12m，L=70m，R=400m，Q=34。35，17，，，I1=0.015，I2=0.03，H2=104.4m
ZH=1053K+905.8091，X0=6.1889，Y0=22.2048，X=-53.3342，Y=6.277084
現(xiàn)將演示結(jié)果列表如下：
樁號 距離L 角度Q 超高H 備注
1053K+980 外側(cè) 23.52006 170。18，13.7，， 104.58 圓曲線樁號
中間 21.13846 184。29，27.9，， 104.4
內(nèi)側(cè) 20.30951 200．58，49.3，， 104.22
1054K+160 外側(cè) 11.94033 125．58，6.47，， 104.531 緩和曲線樁號
中間 6.48212 142．14，59.7，， 104.4
內(nèi)側(cè) 3.66939 208．4，25.62，， 104.269
1054K+220 外側(cè) 57.38373 27．20，4.2，， 104.31 直線段樁號
中間 56.40538 21．22，12.51，， 104.40
內(nèi)側(cè) 56.05570 15．15，50.21，， 104.31
5程序使用范圍
5.1本程序?qū)⒄麄€平曲線按曲終點（QZ）分面兩半，圖3是后半個平曲線的程序圖，其坐標(biāo)原點為緩直點（HZ），X軸為平曲線的切線，方向指向直線段。本程序同樣適合前半個平曲線，只是要依同樣方法選擇三角網(wǎng)、輔助導(dǎo)線和坐標(biāo)系，坐標(biāo)原點為直緩點（ZH）。運行該程序時，要根據(jù)待側(cè)點的位置，輸入相應(yīng)的要素，切不可將兩個坐標(biāo)系的要素相混淆。
5.2本程序同樣適合路線測量。
簡介：
陳功斌：1992年畢業(yè)于長沙交通學(xué)院，本科，工程師，手機：13507614980;
李超：1993年畢業(yè)于長沙交通學(xué)院，本科，工程師，手機：13949173366。
