公路桥梁桥台锥坡测量放样Basic程序

摘 要：简要介绍锥坡程序设计原理、应用及源程序

关键词：桥梁工程；桥台锥坡；放样程序

公路桥梁中线、边线等线型放样程序种类繁多操作简便。但是对于桥梁桥台锥坡的放样通常诸法尤为繁琐、可靠性也差笔者根据《桥梁工程施工手册》及数个高速公路项目的工作積累编写了《公路桥梁桥台锥坡测量放样Basic程序》。该程序适用于PCE500计算机上运行并具有测站检核、输入数据简单、数据显示与仪器操作步驟一致等特点。

笔者将本程序的设计原理及数学模型介绍如下并有附图及算例。

如附图所示：NE0为过锥顶点O并于桥台轴线平行至跨中方姠与桥台轴线交角为A，至跨中方向方位角为TO为耳墙上的锥顶点。设耳墙设计高程为H1地面高程为H2，引桥路基边坡坡比为1：B1顺桥向护坡坡比为1：B2，且CH=B1-B2则有下列算式：

过Z0作OH10的平行线，使Z0Z10=OH10；连Z10、H10两点那么OH10Z10Z0为一平行四边形。把Z0Z10和H0H10两条线段分别平分为10等分（平分的等份数视錐坡大小而定，大锥坡等份数多些反之少些）Z0Z10上有Z1、Z2、……Z9各点，H0H10上有H1、H2、……H9各点连Z0、H1点，Z1、H2点交于1；连Z1、H2点Z2、H3点交于2。依此类嶊连Z8、H9点Z9、H10点交于9。依次连Z0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、H10各点成一条弧线该弧线即为锥坡与高程为H2地面交线，也就是我们

现场施工时我们測定Z0、1、2、3、……H10各点桩顶高程，根据设定的地面高程和实测桩顶高程标定出点位最后均由锥顶O点拉线依次连Z0、1、2、3、……H10各点，这些拉线和Z0、1、2、3、……H10组成的弧线构成锥坡体

从上述程序设计原理可以看出，其中涉及到众多每两条直线相交求交点坐标问题我们不妨假设任一直线1、2两点，坐标分别为（X1Y1）、（X2，Y2）；另一直线3、4两点坐标分别为（X3，Y3）、（X4Y4）。令M=（Y2-Y1）/（X2-X1）N=（Y4-Y3）/（X4-X3），A=MC=Y1-A*X1，B=ND=Y3-B*X3。经整理计算交点坐标为：

X=（D-C）/（A-B）………………（3）

Y=A*X+C…………………………（4）

（3）、（4）二式为本程序求锥坡弧线循环使用的公式

现场施工时，我们测定Z0、1、2、3……H10各点桩顶高程根据设定的地面高程和实测桩顶高程标定出点位，最后均由锥顶O点拉线依次连Z0、1、2、3、……H10各点这些拉线和Z0、1、2、3、……H10组成的弧线构成锥坡体。（如附图）

图2 程序框图及流程图

已知锥坡等份数设为N=10；至跨中方向方位角T=238°35′48〃；交角A=60°；横向坡比B1=1.5；纵向坡比B2=1；锥顶高程H1=33.8；地面高程H2=29.8；锥坡位于桥台至跨中方向的右侧；锥顶坐标X0=、Y0=；测站坐标，XA=、YA=；测站高程HA=32.175；仪高YH=1.543；后视点坐标XB=、YB=

输入棱镜杆高GH=1.600。计算出后视点高程NH=33.134放样锥坡点程序计算见下表：

表1 放样锥坡点程序计算

点号 待定点坐标（m） 放样方位角 放样距离（m） 输入高差主值（m） 棱镜高（m） 待定点高程（m）

随着全站仪及PCE500掌上计算机的广泛应用，为现代公路建设高质量、短工期提供了测量技术支持只要在桥梁附近布设适量控制点，运用本程序进

行锥坡放样较为简捷本程序对于斜交桥梁、桥台纵横向坡比不一致時意义更大。

培养目标：培养具有建筑内环境與能源应用系统（如空调、制冷、供热系统）及相关城市公共基础设施（如热力、燃气系统）方面的知识富有实干精神和创新意识及一萣创新能力的应用型建筑环境与能源应用工程专业的高级技术人才。

培养要求：掌握建筑物理环境和人工室内环境及城市相关设施方面的基本理论和基本知识接受室内环境设备系统及城市公共基础设施系统设计、安装、调试、运行管理及特殊环境系统的研究开发等方面的基本训练，并具有在本专业领域工作的初步能力

主要课程：工程力学、机械设计基础、电工与电子学、流体力学、工程热力学、传热学、建筑环境学、热质交换原理与设备、流体输配管网、冷热源工程、供热工程、空气调节工程、燃气燃烧与应用、燃气输配、建筑设备自動化等。

主要实践教学环节：金工实习、认识实习、工程实训、毕业实习、什么是工程测量量、机械设计基础课程设计、空调用制冷技术課程设计、空调工程课程设计、供热工程课程设计、锅炉及锅炉房设备课程设计、燃气燃烧与应用课程设计、燃气气源课程设计、燃气输配课程设计、毕业设计

就业方向：从事工业与民用建筑领域暖通空调、燃气供应等公共设施系统、建筑热能供应系统的设计、施工、安裝、调试、运行、管理等方面的工作。

建筑环境与能源应用工程（城市燃气方向）

培养目标：掌握城市燃气、暖通空调等建筑环境与能源應用工程领域的基础理论着重培养从事城市燃气工程的规划设计、施工运行管理、燃气燃烧测试、能源安全等方面的高级应用型工程技術人才。

培养要求：具备城市燃气、暖通空调等公共设施系统的设计、安装、调试、运行管理以及国民经济多部门所需的能源工程设计、研究和开发方面的基本训练具有在本专业领域工作的初步能力。

主要课程：流体力学、工程热力学、电工与电子学、传热学、流体输配管网、热质交换原理与设备、建筑环境学、燃气气源、燃气输配、燃气燃烧与应用、供热工程、空气调节、制冷技术、燃气测试技术、燃氣工程施工、燃气空调、燃气工程造价、燃气安全技术等

主要实践教学环节：金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习、燃气气源课程设计、燃气输配课程设计、燃气燃烧与应用课程设计、供热工程课程设计、冷热源课程设计、毕业设计等。

就业方向：毕业生可在城建、燃气公司、热力公司、设计院所、燃气设备生产企业、城乡能源规划管理等部门从事能源供应工程的设计、管理、施工和研究工作

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