测量员必备 | 涵洞放样坐标计算,概念、公式、算法一文全讲清楚

文摘   2024-09-05 17:05   河北  

刚接触涵洞放样的测量员们一定有这样的疑惑:

方位角、偏角、夹角,咋这么多角?区别是什么?

涵洞轴线和道路轴线怎么看?

正交涵洞、斜交涵洞具体怎么计算?

此时的你是不是一头雾水?

别难过,这些概念、公式、算法全都整理好啦,快来一起学习吧~


一、涵洞的分类

   1、正交涵洞:涵洞中轴线和道路中轴线的夹角为90°

    2、斜交涵洞:涵洞中轴线和道路中轴线的夹角不为90°

    如下图所示:这个夹角我们在实际放样过程中一般会称为:偏角、夹角

二、  前进方向

即涵洞上方道路的前进方向,水流方向指涵洞中水自左向右的流向

三、  方位角

       涵洞放样中的方位角,即为涵洞上方道路的前进方向与平面直角坐标系的夹角,从主轴(X轴方向北,Y轴方向东)起算,顺时针方向旋转(范围0~360度。),也就是我们在测量施工过程中常说的:坐标方位角或前进方位角。如下图所示。该角与上述一中的偏角不同,二者没有关联关系,此角度的大小与我们在实际测量过程中,所选取的坐标系有关,图示中的AB及为道路方向。

在此坐标中,我们通过A点的坐标可以计算出B点的坐标,A点即为我们涵洞放样过程中的测量中心点,一切计算均围绕中心点展开,不管我们在哪个点选取为0点作为直角坐标系,均需要测量A点的坐标,通过A点坐标,通过下述公式,我们得出B点坐标,此公式在测量学中,我们称之为坐标正反算

XB=XA+DAB*cos aAB

YB=YA+DAB*sinaAB

       因此,在计算B(XB,YB)的过程中,我们需要知道关键长度DAB

四、  涵洞放样实图

   好,那我们回到涵洞放样实例中下图所示


那我们把这个图简单化,我们已知设计宽度W,夹角a,通过三角函数定理,我们可以求得关键长度DAB;DAB=W/sina

         

      那么通过上述坐标正方算的公式,我们可以顺利得出B点的坐标。涵洞放样中的其他点左边,我们也可以通过同样的方法计算得出!

      看到这,您是不是学会了呢!



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作者:晶晶、子仪
审核:郭婷


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