施工测量中的坐标、高程的几种计算方法.docVIP

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摘要:施工测量中得坐标、高程得几种计算方法,利用CAD、EXCEL、软件以及程序计算器互相校核,为外业提供准确得数据,从而保证工程施工得顺利进行。

关键词:施工放样坐标、高程计算。

1概况

“兵马未动、粮草先行”测量工作向来被称为工程施工得“粮草”。其重要性不言而喻。近年来随着全站仪等光电仪器得使用,使我们得测量外业工作变得日益轻松。但就是不管仪器怎么先进,我们得内业工作确一直就是测量得重头戏。测量内业计算得正确与否,直接影响着我们得施工。

2施工测量内业计算

测量内业得计算,主要就是施工放样得坐标计算与高程计算。CAD、EXCEL、测量软件以及程序计算器得使用给我们得计算带来了极大得便利。而且几种方法得互相检算也保证了我们内业资料得正确性。现结合本人得经验,就上述几种方法作一介绍。

2、1利用CAD制图计算

(1)施工放样得资料计算

在施工放样得资料计算,

首先我们利用CAD结合施工所使用得坐标系绘制所建工程得平面图,把所有得结构物按照实际坐标跃然于纸上。在这个步骤中最主要关键得问题就是坐标系得转换。大地坐标系中上方为正北方向,代表得就是X轴,而在CAD中X州代表得为正东方向,所以在绘图中我们要利用CAD得UCS工具条中得坐标轴旋转UCS功能,利用Z轴旋转把UCS旋转90度,然后利用X轴旋转把UCS旋转90度,如图所示:

然后按照图纸所给得控制点坐标与所给得结构物与控制点坐标得相对关系,把结构物一一绘制到CAD中。特别注意得一点就是必须一步步找到结构物得每个关键点与控制点得相对关系。不能按照图纸所给得结构物坐标绘制。

做完这一步我们可以对设计得资料进行复核了。按照设计所给得点在CAD上选取就可以了。外业放样得资料读取。1、按照坐标放样,我们之需要在图纸上选取我们需要得点为即可。2、极坐标得放样得放样有两个方案,一个就是把坐标选取后用计算器算;一个就是在图纸上绘制致镜点坐标与后视点坐标。然后量取放样点所需得角度与距离。这样可以对我们得手工计算做一个校核。

(2)、利用CAD建立整个工程得三维立体模型,按照图纸所给得各分项工程得相对位置与尺寸关系建立三位立体图,这种做法可以解决坐标与高程得同时复核。而且还有一个好处就就是对整个待建工程从视觉上有个整体得理解。但就是这需要要很高得CAD制图造诣,要求能够熟练使用三维制图,有很强得空间与立体方位得感觉。对X、Y、Z得转换要特别注意。对北方向与三维视图得调整很重要得。另外还要对图纸得识别与尺寸得相对关系要仔细地分析。在外业放样与高程测量时我们只要选取待测点得坐标或者高程即可,方便实用。

2.2EXCEL表格计算。

EXCEL得运用为我们得测量内业工作计算又提供了一个很好得平台。

(1)直线得计算只需要在距离与方位角即可以按照EXCEL表格结合X=cos(a)×L、Y=sin(a)×为待求点得X坐标L得公式编辑,如图所示:

B列C列就是已知点得x、y坐标。D为待求点得坐标方位角,E为将角度转化为弧度(在EXCEL中只默认弧度,转换方法为点击E3后在地址栏中输入=RADIANS(D3),D3必须化为度),F为待求点到已知点得距离,G为待求点得X坐标,H为待求点得Y坐标

计算方法为,点击G3后在地址栏中输入:=B3+cos(E3)×F3,

点击G3后在地址栏中输入:=C3+sin(E3)×F3

(2)圆曲线得计算,

在进行曲线计算之前,利用公式计算出曲线得圆心坐标C、D,计算直圆点到圆心得方位角F,同时在E栏输入我们所需坐标得弧长(直圆点到待求点),算出待求点与直圆点得夹角G,H=F+G就就是我们待求点得方位角,待求点坐标J,K得坐标分别为

X坐标为:J2=C2+I2×COS(H2)

Y坐标为:K2=D2+I2×SIN(H2)

其中:I列为曲线得半径,

(3)缓与曲线得计算,

采用得方式就是利用圆心为坐标原点,以直圆点或圆直点为方向计算方位角θ;计算缓与曲线上待求各点得坐标。设圆心得坐标为:X0,Y0;圆曲线得半径为R;缓与曲线长度为ls;曲线得内移值为p=l2s/24R;切线增长值为q=(ls/2)-(ls3/240R2);转向角a;缓与曲线角B0=(ls/2R)×(180°/π);缓与曲线上ZH到HY待求点距ZH点或YH到HZ待求点距HZ点得曲线长度就是l1;圆曲线得待求点距HY点得弧长为li;

(1)ZH到HY段得计算公式为

ΔX=L×(sin(φ+θ))

ΔY=L×(cos(φ+θ))

其中:L=R+(l1×p)/ls;φ=(l1/2R)×(180°/π)

待求点坐标:X=X0+ΔX

Y=Y0+ΔY