### 5800计算器公路全线坐标正、反算计算程序解析
#### 一、概述
在道路工程设计与施工过程中,坐标正算与反算是一项基础而重要的工作。正算指的是根据道路的设计参数(如里程、曲线要素等),计算出任意一点的坐标;反算则是已知某点的坐标,反求该点对应的里程和偏距等信息。本文将详细介绍一份基于5800计算器的公路全线坐标正、反算计算程序。
#### 二、程序结构
该程序主要由以下几个部分组成:
1. **正算主程序(ZS)**:用于计算任意给定里程处的坐标。
2. **反算主程序(FS)**:根据已知坐标求解对应的里程和偏距。
3. **隧道超欠挖计算程序**:针对隧道施工中的超挖或欠挖情况,提供计算支持。
4. **正算子程序(SUB1)**:实现坐标正算的具体算法。
5. **反算子程序(SUB2)**:实现坐标反算的具体算法。
6. **平面线形数据库子程序(PM-SJ)**:存储并提供各个线元的基本信息,如起始里程、坐标、曲率半径等。
#### 三、关键知识点详解
##### 3.1 正算主程序(ZS)
- **输入参数**:
- `S`:待求点的里程。
- `Z`:待求点的偏距。
- **处理流程**:
1. 调用`PM-SJ`子程序获取当前线元的参数。
2. 计算相对里程`W`。
3. 调用`SUB1`进行坐标正算。
4. 若需要,调用`SQX-SJ`和`SQX`计算横断面信息。
5. 输出结果。
##### 3.2 反算主程序(FS)
- **输入参数**:
- `S`:初始假设的里程。
- `X`:已知坐标X。
- `Y`:已知坐标Y。
- **处理流程**:
1. 调用`PM-SJ`获取当前线元的信息。
2. 将坐标赋值给`I`和`J`。
3. 调用`SUB2`进行坐标反算。
4. 输出计算结果。
##### 3.3 隧道超欠挖计算程序(SD-3XY)
- **功能**:根据给定的高程和设计参数,计算隧道超欠挖的情况。
- **处理流程**:
1. 调用`FS`获取待计算点的相关信息。
2. 设定不同的隧道设计参数(如不同高度下的半径)。
3. 根据高程判断属于哪个区间,并计算超欠挖量。
4. 输出结果。
##### 3.4 正算子程序(SUB1)
- **功能**:实现坐标正算的核心算法。
- **关键步骤**:
1. 计算系数`C`、`D`、`E`等。
2. 根据给定的里程和偏距计算新坐标`X`、`Y`。
3. 计算方位角`F`。
4. 根据方位角更新坐标。
##### 3.5 反算子程序(SUB2)
- **功能**:实现坐标反算的核心算法。
- **关键步骤**:
1. 根据给定坐标计算初步偏距`W`。
2. 迭代调用`SUB1`,逐步逼近真实偏距。
3. 输出最终计算结果。
##### 3.6 平面线形数据库子程序(PM-SJ)
- **功能**:存储并提供各线元的基本信息。
- **关键步骤**:
1. 根据给定的里程判断所属线元。
2. 返回该线元的关键参数(如起点坐标、曲率半径等)。
#### 四、总结
本计算程序充分利用了5800计算器的功能,通过精心设计的算法和子程序,实现了公路全线坐标正、反算的高效计算。这对于道路工程的设计和施工有着极其重要的意义。通过对上述各个子程序的学习与理解,我们可以更好地掌握坐标正反算的核心技术和方法,进一步提高工程设计与施工的精度和效率。