高速公路坐標(biāo)高程計(jì)算軟件本軟件簡要說明

高速公路坐標(biāo)高程計(jì)算軟件

它是公路、鐵路施工放樣的好助手，可以幫你完成以前你用很大的精力和時(shí)間完成的計(jì)算。

它能在工作中給予很大的方便，使你能從繁瑣的計(jì)算工作中解脫出來，你只要按要求將已

知的幾個(gè)數(shù)據(jù)輸入即可，并大大的提高了計(jì)算精確性和準(zhǔn)確性。操作簡便、實(shí)用，適合采

用坐標(biāo)法放樣，如具有全站儀和測距儀的測量放線工作，快速準(zhǔn)確定位，很有推廣價(jià)值。

高速公路坐標(biāo)高程計(jì)算軟件可以幫你完成直線、圓曲線、緩和曲線(完全緩和曲線和

不完全緩和曲線)、S形曲線、復(fù)曲線、試車場高速環(huán)道布勞斯曲線的中樁和任意長度、任

意角度邊樁坐標(biāo)和高程的計(jì)算，并可根據(jù)你有要求加任意點(diǎn)的坐標(biāo)。計(jì)算方法根據(jù)曲線是

否完整對(duì)稱可以選擇交點(diǎn)法計(jì)算和特殊點(diǎn)計(jì)算方法。生成的坐標(biāo)成果可以直接通過數(shù)據(jù)線

導(dǎo)入全站儀，也可以導(dǎo)入Excel中便于打印，導(dǎo)入AUTOCAD中生成DWG圖形，根據(jù)線形是否平

順來檢驗(yàn)坐標(biāo)準(zhǔn)確性。

是施工放樣和圖紙坐標(biāo)高程復(fù)核的好幫手，還可以用來復(fù)核工程上廣泛應(yīng)用的可編程計(jì)

算器CASIO 5800坐標(biāo)高程避免出錯(cuò)。

他是一個(gè)免費(fèi)軟件，沒有任何限制。附送CASIO4850，5800程序及算法。

下載地址：天空軟件站，搜索高速公路坐標(biāo)高程計(jì)算。

本軟件簡要說明：

一、線元法計(jì)算平曲線（主程序）

1、J為起算點(diǎn)里程，C、D為起算點(diǎn)的X、Y坐標(biāo)，F(xiàn)為起算點(diǎn)的切線方位角，R為圓曲線半徑

（左偏取負(fù)，右偏取正），A、B為第一、第二緩和曲線回旋參數(shù)，O為圓曲線長度，Ki為該

分段的終點(diǎn)里程；

2、對(duì)于直線段或圓曲線段，起算點(diǎn)可取直線或圓曲線上的任意一點(diǎn)；

3、對(duì)于帶第一、第二緩和曲線的平曲線段，起算點(diǎn)應(yīng)取HY點(diǎn)；

4、K為所求點(diǎn)的里程，T、P為第一偏距、偏角，S、Z為第二偏距、偏角，偏角取從該點(diǎn)的

切線順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的夾角；

5、分段法則：直線單獨(dú)分段；單一的圓曲線單獨(dú)分段；緩和曲線1 圓曲線 緩和曲線2為一

個(gè)整體單獨(dú)分段，若不存在第一或第二緩和曲線（即不完全緩和曲線）仍然可以計(jì)算；

若不存在圓曲線，則O取零；

6、對(duì)于兩圓夾一段緩和曲線分段這種類型，緩和曲線應(yīng)該分到半徑較小的那個(gè)圓上，因?yàn)?

程序算法本來就是從HY和YH點(diǎn)小半徑R向大半徑∞方向進(jìn)行推算的，不同于以往從ZH或HZ點(diǎn)計(jì)算，

從ZH或HZ點(diǎn)推算是從大半徑∞向小半徑R方向進(jìn)行推算的。

這種情況下回旋參數(shù)A=根號(hào)下√abs(Ls*R1*R2/(R1-R2))，Ls為緩和曲線長，R1，R2為半徑。

7、若第一或者第二緩和曲線不存在，此時(shí)A或B可取零；

8、F、Q切線方位角輸入輸出均為度.分秒的格式，例如153°24′05.24″=153.240524。

Q改變時(shí)，可按照新方位角為基準(zhǔn)，結(jié)合第一第二偏距、偏角重新計(jì)算所求點(diǎn)；

9、輸入平曲線參數(shù)后，默認(rèn)為計(jì)算全線坐標(biāo)，可修改來計(jì)算某段曲線，默認(rèn)間距也可修改；

10、可參考CAD圖《平曲線計(jì)算圖例》；

11、生成的中樁CAD腳本設(shè)置成在世界坐標(biāo)系下生成，注意的是世界坐標(biāo)系與大地測量坐標(biāo)系

的區(qū)別是XY坐標(biāo)是互換的，否則畫出的圖形與實(shí)際相反。先打開CAD，設(shè)置好圖層名稱、顏色，

并設(shè)置為當(dāng)前層，然后單擊CAD的工具==>運(yùn)行腳本==>選中生成的腳本文件即可。

12、輸出的坐標(biāo)結(jié)果可以導(dǎo)入到EXCEL中，操作辦法為：打開EXCEL，然后把坐標(biāo)數(shù)據(jù)復(fù)制到

單元格里，然后單擊數(shù)據(jù)==>分列==>選中分隔符號(hào)==>下一步==>選中TAB鍵和逗號(hào)==>下一步

==>完成即可。下一次可直接在此表中粘貼，數(shù)據(jù)自動(dòng)分列。

二、緩和曲線計(jì)算（輔助程序）

1、本程序?yàn)檩o助程序，用來從ZH點(diǎn)或HZ點(diǎn)計(jì)算整條完全的緩和曲線，

若不知道HY點(diǎn)X、Y、Q參數(shù)，可用此程序計(jì)算出來，然后輸入平曲線參數(shù)；

2、參數(shù)設(shè)置參考平曲線計(jì)算；

3、導(dǎo)出到EXCEL的辦法同平曲線計(jì)算；

三、直線計(jì)算（輔助程序）

1、本程序?yàn)檩o助程序，若已知P1（X1，Y1），P1-->P2的距離I及方位角J（度.分秒格式），

可計(jì)算坐標(biāo)P2（X2，Y2）。

四、方位角計(jì)算

1、已知兩點(diǎn)的坐標(biāo)，可計(jì)算P1-->P2的距離及方位角；

2、角度可以進(jìn)行加減運(yùn)算。（單位：度.分秒格式）

五、豎曲線計(jì)算（主程序）

1、J為起算點(diǎn)里程，Y為起算點(diǎn)的高程，R為圓曲線半徑（取絕對(duì)值），E、F為第一、

第二坡度，不帶%號(hào)，例如2.5%的坡度就輸入2.5,上坡取正值，下坡取負(fù)值；

2、K為所求點(diǎn)的里程，T為邊樁到設(shè)計(jì)高程點(diǎn)的斜距，I為橫坡，向外流水取正，

向中心流水取負(fù)，G為邊樁的高程；

3、分段法則：以兩豎曲線之間直線段中間的任意一點(diǎn)為分界，如上圖中的K1、K2、K3；

注意分離式路基一般要單獨(dú)分段，分段時(shí)如果從起點(diǎn)就開始變坡，第一個(gè)分段起點(diǎn)必須

與終點(diǎn)里程應(yīng)相同或小1毫米，否則程序不能計(jì)算第一個(gè)分段的橫坡；

4、無論任何時(shí)候R不能取零，否則可能導(dǎo)致被零除的錯(cuò)誤；

5、可參考CAD圖《豎曲線計(jì)算圖例》；

6、導(dǎo)出到EXCEL的辦法同平曲線計(jì)算；

六、交點(diǎn)法點(diǎn)計(jì)算平曲線（輔助程序）

1、交點(diǎn)法計(jì)算平曲線功能，是用來計(jì)算對(duì)稱的完全緩和曲線的，如果特征點(diǎn)里程與圖紙不符，

必須查明原因，比如是由斷鏈或者不完全緩和曲線引起的。

2、最后一個(gè)交點(diǎn)如果R、Ls、T、L如果不知道，R隨便輸入一個(gè)不為零的數(shù)字比如111，

Ls、T、L輸入零就可以了。

七、其他說明

1、本程序是在WINXP下編譯的，如果在WIN98、WIN2000下運(yùn)行提示少DLL文件的話可以從網(wǎng)

上下載,拷貝到%windir%\system及system32目錄,并用示例的格式來注冊(cè)。

2、本軟件由心夢(mèng)和陳曉貓共同編寫完成，有錯(cuò)誤歡迎指正。

遙想當(dāng)年光明頂上，碧水潭畔，紫衫如花，長劍勝雪，不知傾倒了多少豪杰。

——陳曉貓

2005-4-12

1.2版更新：

1、增加了直線上兩點(diǎn)的方位角的計(jì)算；

2、增加了“生成PENTAX R-322N型全站儀文件”的按鈕，生成的文件可直接導(dǎo)入全站儀；

3、通過Round()函數(shù)修正了各模塊中切線方位角Q可能出現(xiàn)類似314.5960(60秒)的Bug；

4、在Win ME以下的操作系統(tǒng)中，由于該軟件使用了CommonDialog的控件來進(jìn)行文件輸入輸出，

可能要利用程序提供的“注冊(cè)控件comdlg32.ocx”批處理文件來注冊(cè)CommonDialog控件，

并安裝VB6.0的運(yùn)行庫支持文件，否則程序可能運(yùn)行不正常；

1.3版更新：

1、軟件界面更改成標(biāo)簽樣式，更直觀；

2、默認(rèn)可計(jì)算全線坐標(biāo)、高程；

3、生成CAD中樁坐標(biāo)設(shè)置在世界坐標(biāo)系下生成；

1.4版更新：

1、坐標(biāo)高程可以直接導(dǎo)出到Excel文件，當(dāng)斷面較少時(shí)可以導(dǎo)出到Excel文件，注意斷面較多時(shí)

導(dǎo)出到Excel用的時(shí)間較長；

1.43版更新：

1、增加了直線及角度加減輔助計(jì)算功能。

1.44版更新：

1、修正了角度轉(zhuǎn)換及角度加減為負(fù)數(shù)時(shí)的錯(cuò)誤。

2、增加了直線計(jì)算中P1、P2點(diǎn)坐標(biāo)拷貝功能。

1.5版更新：

1、增加了特征點(diǎn)輔助計(jì)算功能，用來計(jì)算對(duì)稱的完全緩和曲線。

2、由于窗體上控件總數(shù)超過了255，把大部分的label改成了控件數(shù)組。

1.51版更新：

1、增加了取ZY點(diǎn)（直圓點(diǎn)）坐標(biāo)方位角功能，用來計(jì)算直線直接接圓曲線時(shí)的特征點(diǎn)計(jì)算。

2、取ZH點(diǎn)（直緩點(diǎn)）、ZY點(diǎn)（直圓點(diǎn)）、HY點(diǎn)（緩圓點(diǎn)）的同時(shí)把分段終點(diǎn)里程計(jì)算出來，

如果與實(shí)際不相符要查明原因并修改。

3、再次聲明的是緩1 圓 緩2是作為一個(gè)整體進(jìn)行計(jì)算的，只要知道起算點(diǎn)（HY點(diǎn)）的坐標(biāo)方位角及

圓半徑R，回旋參數(shù)AB，圓曲線長O就可以計(jì)算緩1 圓 緩2上面的任意一點(diǎn)，分段的終點(diǎn)就是HZ點(diǎn)或公切點(diǎn)。

4、增加了根據(jù)交點(diǎn)參數(shù)生成平曲線參數(shù)的功能（僅供參考），把生成的平曲線參數(shù)載入到平曲線

計(jì)算頁面就可以計(jì)算整條線路的中邊樁坐標(biāo)。

注意該功能預(yù)設(shè)的全線計(jì)算起點(diǎn)是第一個(gè)交點(diǎn)里程K1，把第一個(gè)交點(diǎn)K1到K1 T1之間的線型當(dāng)成直線

來計(jì)算的，如果與設(shè)計(jì)不符要修改起點(diǎn)里程。

對(duì)于匝道類的不完全緩和曲線分段起點(diǎn)或終點(diǎn)等參數(shù)要改成與實(shí)際相符。

對(duì)于有斷鏈情況，需要在斷鏈處斷開并處理。

實(shí)際里程短于設(shè)計(jì)里程叫短鏈；

實(shí)際里程長于設(shè)計(jì)里程叫長鏈。

長鏈會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)一模一樣的樁號(hào)，注意這兩個(gè)樁號(hào)的坐標(biāo)是不一樣的。

短鏈就不一樣了，你會(huì)發(fā)現(xiàn)中間會(huì)少一段。

用自動(dòng)生成的平曲線參數(shù)計(jì)算坐標(biāo)時(shí)，一定要進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核的方法很簡單：

把生成的平曲線參數(shù)載入到平曲線計(jì)算頁面→生成中樁的CAD腳本文件→打開CAD→工具→運(yùn)行腳本→

選中生成的腳本文件→zoom→all，中樁一定很平順，如果有某個(gè)地方斷開，一定要查明原因并修改參數(shù)。

例如交點(diǎn)參數(shù)中圓半徑R=4000，左偏要取-4000，右偏取 4000，看看是否忽略了正負(fù)號(hào)。

1.52版更新：

1、導(dǎo)出中樁坐標(biāo)CAD腳本增加了Z=K和Z=0兩個(gè)選項(xiàng)，Z=K可以在CAD中看到里程，

Z=0的時(shí)候計(jì)算平面面積(比如地界)很方便。

2、高程計(jì)算中起算點(diǎn)名字直接改成交點(diǎn)，避免誤解。

3、注意坐標(biāo)計(jì)算有兩種方法：交點(diǎn)法和線元法。

交點(diǎn)法適用于對(duì)稱的完全緩和曲線，就是先在特征點(diǎn)計(jì)算標(biāo)簽中輸入各交點(diǎn)坐標(biāo)及曲線要素==>

生成平曲線參數(shù)==>在平曲線標(biāo)簽中導(dǎo)入==>計(jì)算坐標(biāo)。

線元法適用于線形復(fù)雜的任意曲線，比如含有不完全緩和曲線的匝道，按照分段原則，

先逐段輸入各段起算點(diǎn)的坐標(biāo)方位角及曲線要素==>保存==>計(jì)算坐標(biāo)。

1.53版更新：

1、參考李運(yùn)勝博士《布勞斯曲線在高速環(huán)道幾何設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》及《高速環(huán)道幾何線形的運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)價(jià)》，高速環(huán)道是汽車試驗(yàn)場中專供汽車進(jìn)行連續(xù)高速行駛試驗(yàn)的閉合循環(huán)跑道，其常用的幾何設(shè)計(jì)方法有布勞斯曲線設(shè)計(jì)法和麥克康納爾曲線設(shè)計(jì)法。在以上兩種高速環(huán)道幾何設(shè)計(jì)方法中，我國道路設(shè)計(jì)工作者對(duì)麥克康納爾曲線設(shè)計(jì)方法已經(jīng)有所了解，但對(duì)布勞斯曲線的研究卻少之又少。中國已經(jīng)建成投產(chǎn)的試車場有海南汽車試驗(yàn)場、定遠(yuǎn)總后汽車試驗(yàn)場、襄樊汽車試驗(yàn)場、通縣交通部公路交通試驗(yàn)場、農(nóng)安一汽汽車試驗(yàn)場等，其高速環(huán)道幾何設(shè)計(jì)都無一例外地采用了麥克康納爾曲線，但李運(yùn)勝博士的研究成果表明:在同等設(shè)計(jì)條件下如果幾何線形改用布勞斯曲線，則其高速環(huán)道的運(yùn)動(dòng)特性可以得到全面的提高。因此，在今后中國高速環(huán)道幾何設(shè)計(jì)中，他推薦優(yōu)先考慮采用布勞斯曲線作為高速環(huán)道的幾何線形，以獲得比麥克

康納爾曲線更佳的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性和行駛舒適性。

2、利用泰勒展開式和積分，我終于首次完成了布勞斯曲線的坐標(biāo)方程推導(dǎo)，并在程序中增加了布勞斯曲線的分段計(jì)算。

主程序只需要按照原來的辦法分段就行了，在ZH、HY、YH、HZ點(diǎn)斷開，第一布勞斯曲線起算點(diǎn)是ZH點(diǎn)，第二布勞斯曲線起算點(diǎn)是HZ點(diǎn)，起算方位角是前進(jìn)方向上的起算點(diǎn)方位角。中間圓曲線起算點(diǎn)可以是圓上的任意一點(diǎn)。

1.54版更新：（2011年2月23日）

1、修正了邊樁高程起點(diǎn)橫坡無法計(jì)算的問題。

2、把平曲線及豎曲線計(jì)算中里程間距、設(shè)計(jì)高程到中樁距離TS、邊樁向下的差值保存到相應(yīng)的參數(shù)文件中，避免下次打開重復(fù)輸入。

3、把程序用Smart Install Maker5.02漢化版重新打包，避免360誤判為木馬的問題。

4、導(dǎo)出到excel格式水平和豎直方向居中，加邊框線，外圍邊框線加粗。增加了設(shè)置頂端標(biāo)題行和頁邊距、頁腳功能，這個(gè)功能的增加雖然讓打印更美觀，但是也增加了導(dǎo)出到excel的時(shí)間，沒辦法，這是VBA的弱點(diǎn)。

5、增加從平曲線文件導(dǎo)入所求點(diǎn)樁號(hào)、第一偏距、偏角、第二偏距、偏角，固定基準(zhǔn)切線方位角的功能，結(jié)果導(dǎo)出到excel或者cad中，便于計(jì)算橋梁涵洞通道坐標(biāo)。(文件擴(kuò)展名為wsc，淮息五標(biāo)有樣本)

文件格式，前3行是說明行，不能刪除。

第4行輸入橋梁涵洞基準(zhǔn)切線方位角，格式為度.分秒，例如230度04分05秒輸入230.0405，若在[0,360]度之間表示平行布置，否則表示徑向布置。

涵洞通道一般為平行布置，蓋板等長，0號(hào)和1號(hào)墻身平行，以涵洞中心里程切線方位角為基準(zhǔn)方位角，橫向軸線與該基準(zhǔn)方位角成一定角度。

橋梁梁板長度相同，一般以橋梁中心樁號(hào)或者中心樁號(hào)前后的一個(gè)墩中心切線方位角為基準(zhǔn)方位角，各墩臺(tái)均與該基準(zhǔn)方位角成一定角度，墩臺(tái)平行，這種情況下是平行布置，該情況下墩臺(tái)橫向軸線與該墩臺(tái)中心切線法方位角所成角度均不相等。如果各墩臺(tái)分別與墩臺(tái)中心切線方位角成一個(gè)固定夾角，這種情況下是徑向布置。

第5行以后輸入點(diǎn)號(hào)，里程，第一偏距，第一偏角，第二偏距，第二偏角，注意第一第二偏距均為斜距,用逗號(hào)隔開。

點(diǎn)號(hào)，里程，第一偏距，第一偏角，第二偏距，第二偏角

點(diǎn)號(hào)，里程，第一偏距，第一偏角，第二偏距，第二偏角

點(diǎn)號(hào)，里程，第一偏距，第一偏角，第二偏距，第二偏角

……

6、增加從豎曲線導(dǎo)入所求點(diǎn)樁號(hào)、偏距、偏角來批量計(jì)算高程的功能。(文件擴(kuò)展名為zap，淮息五標(biāo)有樣本)

文件格式，文件前3行是說明行不能刪除，從第4行開始是數(shù)據(jù)行。數(shù)據(jù)文件格式如下：

依次輸入點(diǎn)號(hào)，里程，偏距，偏角，以英文逗號(hào)隔開，回車后輸入下一行。

注意偏角輸入的格式為度.分秒，例如80度04分05秒輸入80.0405。

7、為了避免誤解，把平曲線起算點(diǎn)名稱在程序中明確提示。把豎曲線坡度是否帶百分號(hào)在程序中明確提示。

8、在導(dǎo)出到cad腳本文件，Z=0模式下時(shí)，同時(shí)在cad中標(biāo)出里程，便于查看里程。文字標(biāo)注高度為間距的十分之一，如果標(biāo)注了20m的間距，想要標(biāo)注100m間距的大字體，只需要按照100m間距重新生成腳本文件，在cad中新建圖層，然后工具→運(yùn)行腳本文件即可看到，cad腳本文件是非常靈活的圖形生成方式，支持不同cad版本，也可以直接在腳本文件中修改文字樣式高度style之后生成。

9、布勞斯曲線改用辛普森法微積分來計(jì)算。Casio計(jì)算器程序中增加利用積分函數(shù)計(jì)算的說明。

1.55版更新：

1、明確線元法和交點(diǎn)法計(jì)算平曲線的標(biāo)簽。程序內(nèi)部全局?jǐn)?shù)組賦值前先清空數(shù)組便于多次載入不同曲線參數(shù)，變體變量和數(shù)組賦值用val()函數(shù)轉(zhuǎn)換，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。

2、導(dǎo)出到CAD中新建一個(gè)圖層“特征點(diǎn)標(biāo)注”，在這個(gè)新建圖層中標(biāo)明特征點(diǎn)，文字高度可以直接搜索“特征點(diǎn)標(biāo)注”，“宋體”后就是文字高度?！袄锍虡?biāo)注”也是一樣修改。

3、導(dǎo)出到excel中增加了是否導(dǎo)出特征點(diǎn)的提示。如果間隔等于終點(diǎn)里程-起點(diǎn)里程，可以輸出全線特征點(diǎn)坐標(biāo)方位角。

1.6版更新：（2011年4月2日更新）

1、增加了一個(gè)很實(shí)用的功能：載入正確的參數(shù)后直接生成卡西歐5800主程序,便于校核！

話說CASIO4800、4850已停產(chǎn)，4850計(jì)算器是這個(gè)系列中的經(jīng)典，5800計(jì)算器運(yùn)行慢，他的類BASIC語句讓人覺得不上不下的，而且對(duì)程序不熟悉的人一不小心就會(huì)修改了程序，沒辦法，技術(shù)掌握在日本人手里，這里只生成5800程序。利用軟件生成的CASIO主程序，輸入卡西歐5800計(jì)算器后，輸入配套的ZX,HUAN，YUAN,PQX,GC子程序就能夠計(jì)算全線中邊樁坐標(biāo)高程了，邊樁高程考慮線性超高和拋物線超高。

2、卡西歐程序用完了A～Z的26個(gè)字母變量，保證所有變量程序下次運(yùn)行保留數(shù)值，對(duì)于系統(tǒng)專用微積分變量KLMN，以及系統(tǒng)極坐標(biāo)算法的極徑極角IJ有所保留，且沒有擴(kuò)充變量節(jié)約內(nèi)存空間（一個(gè)變量占12字節(jié)）。盡可能用常用變量表達(dá)各參數(shù)意思，平豎曲線計(jì)算變量不沖突，各變量意義：

平曲線：AB緩1緩2回旋參數(shù)，CD起算點(diǎn)坐標(biāo)，EF起算點(diǎn)方位角，GH邊樁坐標(biāo)，I左右偏判定，J起算點(diǎn)里程，K所求點(diǎn)里程，L緩和曲線長，MN置鏡點(diǎn)坐標(biāo)，O圓曲線長，P第一偏角，Q切線方位角，R圓曲線半徑，S第二偏距，T第一偏距，UV切線支距坐標(biāo)系坐標(biāo)，W判定第一第二緩和曲線，XY中樁坐標(biāo)，Z第二偏角。

豎曲線：KV中邊樁里程，J起算點(diǎn)里程，Y交點(diǎn)高程，R書曲線半徑，EF第一第二坡度不帶百分號(hào)，T偏距左負(fù)右正，P偏角，H設(shè)計(jì)高程，G邊樁高程。中間變量W坡度差，Q切線長，U曲線凸凹判定。

1.7版更新：

1、修正了生成卡西歐5800超高程序的一個(gè)bug，利用cdec函數(shù)提高計(jì)算精度。

2、增加線性超高和三次拋物線超高選項(xiàng)，每段均可以選擇超高類型。

改變橫坡參數(shù)存儲(chǔ)格式，新版本的hpo文件保存了線性超高和三次拋物線超高類型。

3、增加寬度漸變計(jì)算，寬度參數(shù)擴(kuò)展名kdu，每一段均可以選擇超高類型,增加生成卡西歐5800計(jì)算器寬度漸變計(jì)算，導(dǎo)出特征點(diǎn)到excel時(shí)加黑體。注意匝道連接部兩條線路之間的路基寬度，與兩條路線中心線之間的距離有關(guān)，不是簡單的線性漸變或者拋物線漸變，分段距離參照?qǐng)D紙連接部間距來設(shè)置，分段間距過大與圖紙誤差較大。因?yàn)槌哂?jì)算和加寬計(jì)算公式很簡單，生成CASIO 5800程序沒有使用通用公式，直接在具體分段上列出公式，這樣正常段落計(jì)算更簡練。

4、對(duì)線元法參數(shù)進(jìn)行簡單的有效性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)里程是否從小到大排列，檢驗(yàn)兩圓夾一緩類型分段終點(diǎn)是否有錯(cuò)誤(正確的分段應(yīng)該把緩分到半徑小的圓)。加入里程從大到小的判定。

5、打開導(dǎo)出的文本文件名加上引號(hào)，打開含有空格目錄的文件。

6、平曲線交點(diǎn)法計(jì)算考慮不等長緩和曲線，輸入的參數(shù)有所變化。

老版本sct文件需要輸入交點(diǎn)里程Kjd，交點(diǎn)坐標(biāo)XY，圓半徑R，緩和曲線長Ls1，切線長T1，曲線總長L。

新版本sct文件需要輸入交點(diǎn)里程Kjd，交點(diǎn)坐標(biāo)XY，圓半徑R，緩1長Ls1,緩2長Ls2。

第一個(gè)交點(diǎn)的里程作為線元法計(jì)算的起點(diǎn)里程，其坐標(biāo)作為定向用，不用輸入半徑和緩和曲線長參數(shù)。

第二個(gè)交點(diǎn)的里程用來推算下一個(gè)里程。

第三個(gè)交點(diǎn)及以后的交點(diǎn)輸入坐標(biāo)XY后，才能推算其里程，原理是K3=K2 D23-(T21 T22-Lz2)，碰到斷鏈修改即可。建議輸完所有的坐標(biāo)之后從第三個(gè)交點(diǎn)開始推算交點(diǎn)里程，如果推算的里程與設(shè)計(jì)圖紙有誤差（由四舍五入引起），就以設(shè)計(jì)圖紙為準(zhǔn)。這樣做減少了參數(shù)輸入的工作量，可以從直線曲線及轉(zhuǎn)角一覽表中任意截取一段來計(jì)算。

最后一個(gè)交點(diǎn)里程是最后一段的HZ點(diǎn)，作為線元法計(jì)算的終點(diǎn)里程，坐標(biāo)做定向用，不用輸入半徑和緩和曲線長參數(shù)。

7、增加了交點(diǎn)法圓曲線半徑的判定，左偏取負(fù)右偏取正，與線元法對(duì)半徑的正負(fù)取值保持一致。建議輸完所有的交點(diǎn)坐標(biāo)之后再判定。

1.8版更新：

1、在寬度計(jì)算標(biāo)簽中加入橫斷面生成CAD腳本和導(dǎo)出到Excel表格的功能，即土石方戴帽子的功能。所謂的戴帽子就是將原地面測量結(jié)果用斷面圖表示，再將設(shè)計(jì)高程在相應(yīng)的原地面斷面上表示出來，用以計(jì)算每個(gè)斷面的挖方和填方的數(shù)量。但只能計(jì)算單純的挖方或者填方的橫斷面積和數(shù)量，不能計(jì)算半填半挖段落的橫斷面積和方量，半挖半填段落面積需要在cad圖形中用aa或者area命令點(diǎn)選拐點(diǎn)后按F2查看面積。

（1）設(shè)計(jì)線文件擴(kuò)展名：sjx，格式如下：

說明：前3行是說明行不能刪除，第4行之后是數(shù)據(jù)行。平距左負(fù)右正。

里程1,設(shè)計(jì)高程1，平距1，高差1，平距2，高差2，平距3，高差3……

里程2,設(shè)計(jì)高程1，平距1，高差1，平距2，高差2，平距3，高差3……

里程分段越小越好，一般間距為10米，間隔1米最好，可以由程序間隔一定距離自動(dòng)生成，或者由excel表格配合“&”連接符號(hào)生成。

設(shè)計(jì)高程可以是最終路面頂，也可以是路床頂部或其他路基控制層面高程。高差是距路基某一控制層面的差值。

設(shè)計(jì)線文件最好通過excel生成，具體辦法是首先載入寬度漸變參數(shù)，然后按照一定的間距或者lch里程文件生成左右幅的路基寬度，然后用excel計(jì)算路基某一控制層面的高度，利用excel的連接符“&”生成zap豎曲線點(diǎn)號(hào)、里程、偏距、偏角文件，在豎曲線中計(jì)算后分別生成左右幅設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后利用excel的連接符“&”生成設(shè)計(jì)線sjx文件。

注意第一個(gè)平距和最后一個(gè)平距高差一般是邊坡上的點(diǎn)，邊坡坡長一定要足夠長(可以按照坡度把平距高差加大)，與原地面才有交點(diǎn)。

最后不能有空行。

（2）地面線文件擴(kuò)展名：dmx，格式如下：

說明：前3行不能刪除，第4行之后是數(shù)據(jù)行。平距左負(fù)右正。

里程1，平距1，高程1，平距2，高程2，平距3，高程3……

里程2，平距1，高程1，平距2，高程2，平距3，高程3……

地面線數(shù)據(jù)最好也通過excel生成，利用excel的連接符“&”直接生成以上格式。地面線數(shù)據(jù)里程要在設(shè)計(jì)線里程中存在才能計(jì)算橫斷面積。最后不能有空行。

（3）運(yùn)行cad腳本文件之前，首先應(yīng)該檢查腳本輸入的優(yōu)先級(jí)。在cad中單擊工具→選項(xiàng)→用戶系統(tǒng)配置→坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸入的優(yōu)先級(jí)→選中第二個(gè)【鍵盤輸入】→確定。

啟動(dòng)autocad→工具→運(yùn)行腳本→選中生成的腳本文件之后就能夠輸出設(shè)計(jì)線各特征點(diǎn)的平距、高程、坡腳線或者開挖線的平距高程，生成地面線的平距高程，生成地面線和設(shè)計(jì)線。

cad分層如下：

中線：路基軸線放在這一層，長短劃線。

中線標(biāo)注：路基里程、設(shè)計(jì)高程、中樁高程、填挖高、橫斷面積放在這一層。

注意里程的格式可以在文本框中設(shè)置，類似excel，例如匝道的cad腳本可以設(shè)置為AK0 000、BK0 000……。

設(shè)計(jì)線：用紅色線標(biāo)出設(shè)計(jì)線位置。

設(shè)計(jì)線標(biāo)注：綠色，標(biāo)注引線、設(shè)計(jì)線各特征點(diǎn)的平距高程。

坡腳線標(biāo)注：綠色，標(biāo)注坡腳的引線、平距高程。

地面線：白色圖層，存儲(chǔ)地面線。

地面線平距：淺紅色，存儲(chǔ)地面線平距。

地面線標(biāo)高：白色，存儲(chǔ)地面線特征點(diǎn)標(biāo)高。

不同的標(biāo)注放在不同的圖層關(guān)閉或者顯示便于打印。如果間距較小，生成cad腳本的時(shí)間可能較長。

生成cad腳本默認(rèn)的字體是true type仿宋字體，字體名是SimSun.ttc，但cad腳本只支持ttf和shx字體文件，ttc字體是通過字體名“宋體”來訪問的，由于cad2008中采用宋體不能正常運(yùn)行，所以默認(rèn)字體采用仿宋字體，在腳本中可以把simfang.ttf修改為你想要的字體，必須是true type字體,例如華文仿宋.ttf等其他ttf字體即可。

2、由于excel頁面設(shè)置需要時(shí)間太長，取消了頁面設(shè)置功能。

3、豎曲線zap里程偏距偏角文件可以不輸入點(diǎn)號(hào)，只需要輸入里程偏距偏角即可。

4、在寬度計(jì)算標(biāo)簽中導(dǎo)出到excel時(shí)生成zas文件參數(shù)，參數(shù)引用的是相應(yīng)單元格，可以在相鄰單元格用公式計(jì)算路基任一控制層面的寬度，計(jì)算后選擇性粘貼數(shù)值復(fù)制回去，zas文件格式如下：

說明：前3行是說明行不能刪除，第4行之后是數(shù)據(jù)行。平距左負(fù)右正。

里程1，平距1，平距2，平距3，……

里程2，平距1，平距2，平距3，……

生成zas里程平距文件之后，在豎曲線計(jì)算標(biāo)簽中，單擊編輯zas文件，新建或者打開一個(gè)zas文件，把excel生成的zas文件拷貝到第三行，載入之后就可以計(jì)算對(duì)應(yīng)寬度的標(biāo)高，并生成部分設(shè)計(jì)線sjx文件，坡腳的平距高差需要自己用公式調(diào)整輸入，坡腳一定要足夠長才能算出交線。生成sjx文件之后與dmx文件之后就可以戴帽子了。

5、完善了不完全緩和曲線輔助計(jì)算，主要用來輔助計(jì)算HY點(diǎn)坐標(biāo)，需要輸入YH或者HY點(diǎn)的里程確定計(jì)算范圍。起算點(diǎn)可以是緩和曲線上任意一點(diǎn)，同時(shí)方位角必須是這個(gè)起算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的方位角，回旋參數(shù)A，B最好精確到小數(shù)點(diǎn)后4位數(shù)以上，否則有誤差。半徑為圓曲線半徑，左負(fù)右正。

1.9版更新：

1、增加了交點(diǎn)法計(jì)算不完全緩和曲線的功能。在交點(diǎn)法計(jì)算中，如果遇到了不完全緩和曲線，只需要單擊“手工輸入AB”按鈕，手工輸入第一第二回旋參數(shù)就可以進(jìn)行不完全緩和曲線計(jì)算。對(duì)于完全緩和曲線，A1=sqr(R*Ls1)，對(duì)于不完全緩和曲線，A1=sqr(|Ls1*R1*R2/(R1-R2)|)。切線長、曲線總長，偏角根據(jù)輸入的參數(shù)自動(dòng)計(jì)算。

2、提供了一個(gè)簡單地生成交點(diǎn)CAD腳本的功能。生成CAD腳本之后，在CAD中單擊工具→運(yùn)行腳本→選中生成的腳本文件就可以畫出交點(diǎn)位置。交點(diǎn)線和交點(diǎn)標(biāo)注分別放在兩個(gè)圖層中。

2.0版更新：

1、完善交點(diǎn)法計(jì)算不完全緩和曲線的功能。一般交點(diǎn)法計(jì)算中，第一第二緩和曲線的半徑都是靠近圓曲線方向半徑減小，此時(shí)第一第二回旋參數(shù)AB取正值，對(duì)于兩圓夾一緩這種卵形曲線，根據(jù)切點(diǎn)的選擇位置不同，可能出現(xiàn)靠近圓曲線方向半徑增大，此時(shí)AB應(yīng)該輸入負(fù)值，這種情況很少見。線元法中AB沒有正負(fù)之分，取正值負(fù)值結(jié)果都一樣。

2、考慮到交點(diǎn)法計(jì)算各種類型的復(fù)雜性及計(jì)算的準(zhǔn)確性，各交點(diǎn)的里程仍然通過手工輸入，而不是通過只輸入起點(diǎn)里程來推算，這樣容易處理斷鏈，而且不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)槟骋粋€(gè)交點(diǎn)計(jì)算錯(cuò)誤造成其后所有的特征點(diǎn)都計(jì)算錯(cuò)誤的問題。

3、對(duì)于卡西歐5800所需要的ZX、YUAN、HUAN、PQX、CEYI、GC等子程序，都在開始菜單里面有Word的快捷方式，密碼是只讀密碼，防止被誤修改的，單擊只讀即可打開。

4、360殺毒軟件會(huì)提示有病毒屬于360誤判，請(qǐng)更換金山毒霸或者瑞星殺毒軟件，他們也永久免費(fèi)了。曾經(jīng)因?yàn)?60的誤判更換了打包軟件，后來被誤殺情況太多了，甚至一個(gè)注冊(cè)控件的bat文件和注冊(cè)一個(gè)文件類型都被提示病毒，很無奈，索性懶得管了，沒有必要為一個(gè)不入流的殺毒軟件和菜鳥折騰。相信就用它，不相信不用就是了，免費(fèi)軟件，你有選擇的自由。

2.1版更新：

1、完善交點(diǎn)法計(jì)算不完全緩和曲線導(dǎo)出到線元法參數(shù)中回旋參數(shù)的變化。

2、完善線元法計(jì)算中生成CAD腳本時(shí)標(biāo)注重復(fù)的問題。

3、路基土石方戴帽子增加兩個(gè)橫斷面間距輸入，簡化腳本加快繪圖速度。

4、對(duì)于復(fù)雜斷面設(shè)計(jì)線的生成可以利用excel計(jì)算各特征點(diǎn)平距高程之后另存為csv文件，會(huì)自動(dòng)以逗號(hào)作為分隔符，如果有重復(fù)的逗號(hào)，先在excel中利用公式把逗號(hào)調(diào)整為偶數(shù)，然后批量替換兩個(gè)逗號(hào)為一個(gè)逗號(hào)即可。

5、利用公式填充優(yōu)化導(dǎo)出到excel的代碼，提高導(dǎo)出到excel的速度。戴帽子增加設(shè)計(jì)高程、中樁高程、高差的顯示。

6、豎曲線標(biāo)簽分開編輯zap、zas文件的選項(xiàng)，打開文件類型增加對(duì)這兩種參數(shù)的過濾選擇。

7、增加對(duì)不同小數(shù)位輸出的一個(gè)簡單文本框。

2.2版更新：

1、增加已知坐標(biāo)反算里程偏距的功能。反算里程偏距因?yàn)橐恢庇X得用處不大，一直沒有考慮，實(shí)現(xiàn)起來也非常簡單。結(jié)合卡西歐4850可編程計(jì)算器說下利用切線迭代法計(jì)算的算法及主要思路，只要算法成熟高效通用，無論用計(jì)算器或者是軟件實(shí)現(xiàn)起來不過是幾行代碼而已。

MNK: 提示輸入所求點(diǎn)P的坐標(biāo)MN以及大致里程K

Lbl 1:Prog "ZK"◢ 調(diào)用正算程序ZK首先計(jì)算近似里程K點(diǎn)的中樁坐標(biāo)方位角XYQ

Pol(M-X,N-Y): 計(jì)算K點(diǎn)到P點(diǎn)的距離方位角IJ

J<0→J=J 360△ 如果J小于0，調(diào)整到[0,360)之間

ABS(I*cos(J-Q))>0.001→ 如果KP的方位角與P點(diǎn)的方位角之差不等于90度或270度就繼續(xù)迭代

K=K I*cos(J-Q):goto 1: 利用切線長作迭代增量迭代

≠→ 如果垂直就顯示里程偏距KT

"K=":K◢ 顯示反算出的里程K

"T=":T=I*sin(J-Q)/ABS(sin(J-Q))△ 顯示反算出的偏距I，左負(fù)右正

切線迭代法的算法來自于重慶交通大學(xué)土木建筑學(xué)院馮曉教授的論文《不同類型緩和曲線的正算與反算的通用算法》。

①利用變量重用盡可能避免擴(kuò)充變量，因?yàn)閿U(kuò)充變量占用內(nèi)存空間得不償失。

②反算的算法要高效通用。切線迭代法收斂于真值的速度很快，直線段1次即可收斂，其他曲線5次左右就可以達(dá)到精度要求。正算是反算的基礎(chǔ)，正算的算法大家研究的很多了，判斷點(diǎn)位落在哪個(gè)曲線段是通過正算程序來判斷的，因此無論是那種線形，例如直線、圓、回旋線、麥克康納爾曲線、布勞斯曲線、各種高次拋物線、半波正弦線等等種類繁多的200多種緩和曲線，只要正算能算出來，以上代碼都可以反算出里程偏距。

③ZK可以分成兩部分，不用顯示輸出的XYQTPSZGH，把ceyi子程序分離即可，而顯示參數(shù)可以達(dá)到正反合一，不再詳述。

④反算程序的精度要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，沒有必要過分追求精度，以上精度可以達(dá)到0.001m，想要更高精度，減小余弦值即可。

⑤要考慮無解和多解的情況，多解的情況最高效的辦法還是通過輸入大致里程的辦法來減少避免多解。5800如下：

"para" label-module="para">

Lbl 1:Prog "ZK"◢

if ABS(I*cos(J-Q))>0.001 :then

K I*cos(J-Q)→K:goto 1:

else

"K=":K◢

I*sin(J-Q)/ABS(sin(J-Q))→T："T=":T◢

:ifend

2.21版更新：

1、增加了從excel文件導(dǎo)入XYK批量反算里程偏距的功能。excel格式，前兩行是表頭，第三行開始是數(shù)據(jù)行，內(nèi)容依次為X坐標(biāo)，Y坐標(biāo)，大致里程Kd，反算里程K，反算偏距T，大致里程輸入全線起點(diǎn)里程即可。

2.3版更新：

1、導(dǎo)出到excel時(shí)只創(chuàng)建一個(gè)excel進(jìn)程，如果已經(jīng)有打開的excel進(jìn)程，就利用這個(gè)進(jìn)程新建工作表，只創(chuàng)建一個(gè)excel進(jìn)程的好處是在兩個(gè)工作表中可以復(fù)制粘貼公式，否則只能以對(duì)象方式粘貼純文字，還減小了內(nèi)存的開銷。

2、從lch導(dǎo)入里程、從zap、zas導(dǎo)入寬度數(shù)據(jù)時(shí)，為了便于拷貝到土方計(jì)算表中，輸出到excel增加了單行雙行的選擇。

3、利用excel的indirect間接引用函數(shù)提供了一個(gè)簡單的《單行雙行轉(zhuǎn)換模板.xls》，把需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)粘貼過去即可。

2.4版更新：

1、從zas導(dǎo)入寬度數(shù)據(jù)時(shí)，導(dǎo)出到excel中顯示各斷面左右幅橫坡，生成的sjx設(shè)計(jì)線文件以填方段1:1.5坡比為例。

2.5版更新：

1、豎曲線計(jì)算，按照一定的間距導(dǎo)出到excel時(shí)，同時(shí)導(dǎo)出左右幅橫坡，左右邊樁標(biāo)高按照文本框中距中樁距離確定。

2、土石方戴帽子，設(shè)計(jì)線增加了平距高程的格式，格式和地面線類似：

說明：前3行不能刪除，第4行之后是數(shù)據(jù)行。平距左負(fù)右正。

里程1，平距1，高程1，平距2，高程2，平距3，高程3……

里程2，平距1，高程1，平距2，高程2，平距3，高程3……

2.6版本：

1、對(duì)一些按鈕進(jìn)行重新排版，使之更美觀。

軟件介紹：

測量坐標(biāo)計(jì)算軟件包含直角坐標(biāo)正算，反算，和施工坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。小數(shù)和度分秒顯示。軟件的數(shù)據(jù)圖表顯示，將數(shù)據(jù)坐標(biāo)值顯示成圖像，增加計(jì)算的直觀感。測量坐標(biāo)計(jì)算程序適用于公路、鐵路等線路坐標(biāo)計(jì)算，程序主要包括（交點(diǎn)法、線元法、直線坐標(biāo)正反算，豎曲線計(jì)算，平面控制網(wǎng)“導(dǎo)線、高程”平差，隧道超欠挖，超高加寬，測量工具箱等，還可以全自動(dòng)生成卡西歐5800、9750程序數(shù)據(jù)庫，其中包括：隧道超欠挖、交點(diǎn)法、線元法、豎曲線一系列數(shù)據(jù)庫），已知數(shù)據(jù)輸入明確，操作簡單易懂，是工程測量人員的好幫手！2100433B

地面測量坐標(biāo)系通常是指空間大地坐標(biāo)基準(zhǔn)下的高斯-克呂格6帶或3%帶(或任意帶)投影的平面直角坐標(biāo)(例如1954年北京坐標(biāo)系或1980西安大地坐標(biāo)系)與定義的從某一基準(zhǔn)面量起的高程(例如1956 年黃海高程或1985 年國家基準(zhǔn)高程),兩者組合而成的空間左手直角坐標(biāo)系。

地面測量坐標(biāo)系通常是指空間大地坐標(biāo)基準(zhǔn)下的高斯-克呂格6帶或3%帶(或任意帶)投影的平面直角坐標(biāo)(例如1954年北京坐標(biāo)系或1980西安大地坐標(biāo)系)與定義的從某一基準(zhǔn)面量起的高程(例如1956 年黃海高程或1985 年國家基準(zhǔn)高程),兩者組合而成的空間左手直角坐標(biāo)系。用T-X_tY_tZ_t,表示。

攝影測量方法求得的地面點(diǎn)坐標(biāo)最后要以此坐標(biāo)形式提供給用戶。