Casiofx-4500PA计算器程序在平曲线上斜交桥梁的应用

【内容提要】介绍计算器程序在平曲线上斜交桥桥面测量上的应用，包括：布置三角网、选择坐标系和辅助导线、桥面测量程序等。
【关键词】三角网坐标系辅助导线程序
1问题的提出
经济建设和高等级公路的飞速发展，使交通部门面临了前所未有的发展机遇，对工程施工的技术要求也越来越高，而施工放样关系工程质量，其放样方法直接影响放样速度和精确度，比较复杂的数据处理，一般均在微机上操作，而计算器由于体积小、造价低、携带方便仍受普通工程人员的欢迎。本文结合汪河大桥，浅谈计算器程序在桥面测量上的应用。
示例简介：汪河大桥位于G106线1054k处，全桥共设8孔，斜跨径长20米，第1、2、3孔在弯道的圆曲线上，第4、5、6孔在缓和曲线上，第7、8孔在直线上，河流与直线段交角为50度，采用盖梁轴线相互平行而长度不等，斜跨相等而正跨不等的设计方案。桥面横坡为超高、缓和超高、两面等坡共三种类型，缓和超高段以桥面中心线为旋转轴，由+1.5%变为-3%。下面介绍桥面测量程序。
2准备工作
2.1桥位三角网的布置
如图1为双三角形三角网，AB为桥位导线，所有三角点均选在槐凰?汀⒉皇苁┕じ扇徘乙子诒；さ牡胤剑?赜谌?峭?牟饬浚?舜Σ辉谧鹘樯堋?br>

图1桥位三角网

2.2选择坐标系和辅助导线
如图2，以三角网的一边AB为X轴，方向指向直线段，以缓直点（HZ）为坐标原点，建立直角坐标系，三角网另一点C坐标为（X0、Y0）。在桥面上任选择一点M（X，Y），直线MC即为可变动的辅助导线。









图2桥面程序图
3桥面测量程序
3.1程序编写说明
桥面测量，即放出桥面中心线和桥面边线，测出桥面中心线和桥面边线的标高。对于位于平曲线的桥面标高测量，其缓和段标高是变化的。本程序编写的目的即是定出桥面中心点和边点，计算出各点的设计标高。其超高计算以桥面中线为旋转轴。
如图2，线段EFG为桥面截面，E为桥面内侧点，F为桥面中心点，G为桥面外侧点，M为仪器点，其坐标为（X，Y），位置可根据需要在桥面上任意选择，C为仪器前视点，直线MC为辅助导线，角度Q1、Q2、Q3以向直线段方向旋转为正值，即可定出后视点（待测点）要素如下：
L1、L2、L3——为仪器点M至E、F、G点的距离；
Q1、Q2、Q3——为辅助导线至E、F、G点的偏角；
H1、H2、H3——为E、F、G点的设计超高值。
3.2已知要素
B：桥面设计宽度；L：缓和曲线设计长度；R：圆曲线半径；Q：桥位导线偏角；I1：直线段横坡值；I2：圆曲线段横坡度；H2：桥面中心设计标高；ZH：直缓点桩号；HZ：缓直点桩号；ZX：待测点桩号；C（X0，Y0）：三角点坐标；M（X，Y）：仪器点坐标。
3.3 桥面程序



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
现将演示结果列表如下：


桩号 距离L 角度Q 超高H 备注
1053K+980 外侧 23.52006 170。18，13.7，， 104.58 圆曲线桩号
中间 21.13846 184。29，27.9，， 104.4
内侧 20.30951 200．58，49.3，， 104.22
1054K+160 外侧 11.94033 125．58，6.47，， 104.531 缓和曲线桩号
中间 6.48212 142．14，59.7，， 104.4
内侧 3.66939 208．4，25.62，， 104.269
1054K+220 外侧 57.38373 27．20，4.2，， 104.31 直线段桩号
中间 56.40538 21．22，12.51，， 104.40
内侧 56.05570 15．15，50.21，， 104.31


5程序使用范围
5.1本程序将整个平曲线按曲终点（QZ）分面两半，图3是后半个平曲线的程序图，其坐标原点为缓直点（HZ），X轴为平曲线的切线，方向指向直线段。本程序同样适合前半个平曲线，只是要依同样方法选择三角网、辅助导线和坐标系，坐标原点为直缓点（ZH）。运行该程序时，要根据待侧点的位置，输入相应的要素，切不可将两个坐标系的要素相混淆。
5.2本程序同样适合路线测量。
























简介：
陈功斌：1992年毕业于长沙交通学院，本科，工程师，手机：13507614980;
李超：1993年毕业于长沙交通学院，本科，工程师，手机：13949173366。