zwzb桩位坐标计算

zwzb桩位坐标计算

桥梁桩位坐标计算程序使用手册

桥梁桩位坐标计算程序能够计算各种型式的桥墩、桥台的桩位坐标,包括:肋板台、群桩、偏心墩等,并直接在CAD中绘桩位示意图和坐标表。免费软件,无任何功能和时间上的限制。

 

第一部分 数据文件格式

本程序有三个数据文件:平面资料、断链资料、桩位资料,均为文本文件格式(.txt或.dat),可用记事本或其它文本编辑器编写,数据之间以空格分隔。

一、平面资料文件格式

  1. 交点法平面资料

工程说明

起点桩号

起点号
起点X坐标  起点Y坐标  0  0  0

交点号

交点X坐标  交点Y坐标  圆曲线半径  第一缓和曲线长度  第二缓和曲线长度[第一缓和曲线起点半径  第二缓和曲线终点半径]

……………………………………………………

终点号

终点X坐标  终点Y坐标  0 0 0

  1. 积木法平面资料

起点桩号 起点X坐标 起点Y坐标 起点方位角

曲线始半径 曲线终半径 曲线长度

……………………..

曲线始半径 曲线终半径 曲线长度

  1. 交点法平面资料举例

项目名

0

起点

3192047.8116 515099.4018 0 0 0

JD1

3192251.4647 515034.3900 52 30 30 100 200

JD2HT00

3192289.4953 514848.8558 20.5 26 26

JD3

3192202.5407 515127.5481 30 30 30

终点

3192015.8797 515158.3674 0 0 0

4、积木法平面资料举例

0.000 2896853.863739 533271.937412 140.022866
9999 9999 100
9999 300 50
300 300 50
300 9999 50
9999 9999 50
9999 -100 50
-100 -100 100
-100 9999 50
9999 9999 100
9999 50 50
50 100 50
100 30 50
30 9999 50
9999 9999 100
9999 -50 50
-50 -100 50
-100 -30 50
-30 9999 50
9999 9999 100

  1. 交点法应注意的问题
    1. 起终点的半径、第一二缓和曲线长度均为0;XY坐标为大地坐标
    2. 平面资料可由直曲表修改后另存为.PRN格式文件(空格分隔),将扩展名改为TXT
    3. 怎样从直曲表中截取一段资料作为平面资料?

应知道:直曲表中的交点桩号=该交点处的ZH桩号+第一切线长。如果要让该交点作为起点,则平面资料中的起点桩号应=该交点处的HZ桩号-第二切线长,起点X坐标、 起点Y坐标应分别为该交点的X坐标、Y坐标

    1. 关于回头曲线的处理

在交点号后面添加HT00、HT01、HT10、HT11四种标识,HT表示该曲线为回头曲线;第一个0、1表示曲线起点方向是否和交点线方向一致,1表示方向一致,0表示方向不一致;第二个0、1表示曲线终点方向是否和交点线方向一致,1表示方向一致,0表示方向不一致

如上图所示JD2曲线为回头曲线,交点线方向为JD1-JD2-JD3,曲线方向为A-B-C,显然曲线起点方向与交点线方向相反,第一个0、1应取0;曲线终点方向与交点线方向相反,第二个0、1应取0,因此交点标识为JD2HT00,其它类型的回头曲线依此处理

    1. 关于非完整缓和曲线的处理

可增加两个半径:第一缓和曲线起点半径、第二缓和曲线终点半径,可选参数,但必须成对出现,并且必须大于圆曲线半径或为0(半径为无穷大),如下图所示

    1. 关于卵型曲线的处理

卵型曲线可分为两个交点处理,其中:JD1的R2应等于JD2的R;JD2的Ls1=0,R1=0;JD1的R2应大于JD1的R,因JD1的Ls2为非完整缓和曲线

例如:

卵形曲线

0

起点

126.0964 68.7311 0 0 0

JD1

182.9814 150.9899 142.4277 40 50 0 200

JD2

180.8852 257.2554 200 0 60

终点

122.5285 357.8422 0 0 0

  1. 积木法应注意的问题

A、曲线指直线、圆、缓和段的统称

B、直线半径为9999

C、圆缓和段半径右偏为正,左偏为负

D、起点方位角用°′″表示,如:140.022866为140°02′28.66″

二、断链资料文件格式

第1断链起桩桩号  第1断链终桩桩号

第2断链起桩桩号  第2断链终桩桩号

……………………..

如:

19500 19900
2000 31000

表示存在存在K19+500=K19+900、K32+000=K31+000两个断链

无断链时输:-1 -1

注:

  1. 如桩号位于长链中(如上例:31500),程序不能判断桩号所属的断链区间,需添加断链标识
  2. 起点桩号和第1断链起桩桩号构成区间A;第1断链终桩桩号和第2断链起桩桩号构成区间B;以此类推
  3. 如上例:断链桩号可表示为A19000、B25000、C33000

三、桩位资料文件格式

格式1:用于普通桥墩

桩位桩号  右偏角  桩位数目

各桩位至设计线斜距(左幅为正,右幅为负)

例如:

A100 45 4

-18.373 -3.10 -2.133 -3.10

格式2:用于肋板台、扩基台、偏心多排桩、偏心扩基墩

桩号+/-偏距  右偏角  桩位数目x2

X1 Y1 X2 Y2 — Xn Yn

例如:

B130+0.4 45 12×2

-3.655 -0.1 -10.118 -0.1 -16.581 -0.1 -3.655 3.4 -10.118 3.4 -16.581 3.4

3.655 -0.1 10.118 -0.1 16.581 -0.1 3.655 3.4 10.118 3.4 16.581 3.4

160-0.4 45 8×2

-17.981 -4.50 -2.255 -4.50 -17.981 1.7 -2.255 1.70

17.981 -4.50 2.255 -4.5 17.981 1.70 2.255 1.70

格式3:用于偏心单排桩

桩号+/-偏距  右偏角  桩位数目

各桩位至设计线斜距

例如:

180+0.3 45 4

-18.373 -3.10 -2.133 -3.10

格式4:用于多排桩普通桥墩、普通扩基墩

桩号  右偏角  桩位数目x2

X1 Y1 X2 Y2 — Xn Yn

例如:

210 45 8×2

-17.981 -4.50 -2.255 -4.50 -17.981 1.7 -2.255 1.70

17.981 -4.50 2.255 -4.5 17.981 1.70 2.255 1.70

注:

  1. 数据之间以空格隔开
  2. 对多排桩,采用平面局部坐标系;对单排桩,采用平面单轴坐标系
  3. 局部坐标系原点0为桩号处设计线的切线与墩台帽的中心线的交点
  4. 个人认为:桩号位于设计线上,如桩位位于曲线上,原点将不在设计线上,通过一个桩号将不能反映出原点的位置,采用桩号+/-偏距的格式即可推算出原点的位置
  5. 对于多排桩,(x,y)才能定一个桩位;对单排桩,一个x即可定出桩位
  6. 偏距为桩号对应设计线上的点到墩台帽中心线的正距,斜交程序自动计算正距/sin(右角)

7、程序计算原理:

    1. 先计算出给定桩号对应设计线处的坐标及方位角
    2. 根据偏距、右偏角、a计算出的坐标及方位角计算原点的坐标
    3. 将局部坐标系下的坐标转换为大地坐标系下的坐标

8、下面以肋板台为例对数据进行说明(数据可以分行输入):

应知道:肋板台的背墙中心在设计线上,如桩位位于曲线上,则台帽中心并不再设计线上,并且一般构造图中立面图为台帽中心线的剖面图,因此先换算到台帽中心处

桩号为背墙桩号

偏距为背墙与台帽中心线的正距,斜交程序自动计算正距/sin(右角)

偏距目的为找到原点

桩位数目x2、桩位数目X2或桩位数目*2,不是桩位数目×2

Xn\Yn的计算坐标系如下:

原点:背墙中心处设计线的切线与台帽中心线的交点

X轴:台帽中心线,路线左侧方向为正方向

Y轴:台帽中心线垂线,路线前进方向为正方向

第二部分 程序使用

首先AutoCAD应打开,然后运行程序,启动后出现窗口一,点击打开文件按钮,根据提示依次选择平面文件、断链文件(积木法仅有平面文件),文件选择后,绘设计线按钮、桩位放样按钮、桩位坐标表按钮、计算任一点坐标将被激活,窗口二所示,绘设计线、桩位放样、桩位坐标表是三个独立的模块:

窗口一

窗口二

  1. 绘设计线

根据平面资料在CAD中画出设计线,直线、缓和曲线、圆以三种不同颜色区分:兰绿红,未标示出桩号,与桩位放样结合使用将可以解决桩位坐标表不能解决的问题,如平行布置墩台的桩位坐标计算

  1. 桩位放样

根据平面资料和桩位资料将桩位以点的型式在CAD中标识出来,看不见,进入格式Format菜单下的点样式Point Style窗口修改点的样式为×,然后用RE命令刷新即可。

绘设计线和桩位放样结合还可以解决曲线斜交空心板、T梁桥的板长、梁长等问题,这方面更简单的解决方法是用曲线梁几何计算程序:可以自动计算曲线斜交空心板、T梁桥的板长、梁长以及曲线内外侧悬臂板、梁的悬臂长,CAD中绘出示意图,并在Excel出表。

  1. 桩位坐标表

根据平面资料和桩位资料计算桩位坐标,在CAD中绘桩位示意图和桩位坐标表,是本程序的核心。

墩号应根据实际情况改为墩台号或其它

对应设计线的桩号为桩位资料中的桩号,而不是桩位垂直于设计线处的桩号。

对应设计线的斜距对于格式2和格式4不给出。

第四部分 其它应注意的问题

本程序包含六个主要文件:

  1. zwzb.exe
  2. comdlg32.ocx
  3. fsdb.shx
  4. fsdb_e.shx
  5. 使用手册
  6. 一个实例:桩位坐标表.dwg
  7. xpcmd.ocx

需注意:

1、将comdlg32.ocx复制到windows\system32或winnt\system32

2、将fsdb.shx和fsdb_e.shx复制到CAD安装目录下的fonts文件夹下

3、如程序运行不正常,可到主页下载安装VB6运行库

第三部分 任一点坐标计算

根据平面资料计算任一点的坐标。

桩号:设计线桩号

右偏角:[上面桩号对应设计线上点的切线]到[上面桩号对应设计线上点与桩位连线]的右偏角,空时以90度计算

斜距:桩位至设计线的斜距,左正右负,空时以0计算

输入桩号后,回车或TAB键将切换至右偏角输入框;右偏角输完后,回车或TAB键将切换至斜距输入框;斜距输完后,回车或点击计算按钮将计算XY坐标,并显示出来

 

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2024-01-14 下一篇