关于用经纬度抄计算袭距离: 地球赤道上环绕地球一周走一圈共40075.04公里,而@一圈分成360°,而每1°(度)有60,每一度一秒在赤道上的长度计算如下: 40075.04km/360°=111.31955km 111.31955km/60=1.8553258km=1855.3m 而每一分又有60秒,每一秒就代表1855.3m/60=30.92m 任意两点距离计算公式为 d=111.12cos{1/[sinΦAsinΦB十cosΦAcosΦBcos(λB—λA)]} 其中A点经度,纬度分别为λA和ΦA,B点的经度、纬度分别为λB和ΦB,d为距离。 至于比例尺计算就不废话了
如果两个点的坐标参照系相同的话,对于同一平面内(即x、y相同Z相同)计算原理就按:两点坐标点X值之差的平方加Y值之差的平方后再开平方。如果不在同一平面内(即x、y相同Z不相同),那么就是:两点坐标点X值之差的平方加Y值之差的平方再加Z值之差的平方后再开平方
假设A点坐标(x1,y1),B点坐标(x2,y2)
两点的距离为d
公式 d^2=(x2-x1)^2+(y2-y1)^2,求出d^2,然后开平方求出d了吧
角度
设直线AB的角度为C
tanC=(y2-y1)/(x2-1),求出tanC,然后算tan的反函数就得到C了。
假设平面内任意两点X,Y,其坐标分别为X(a,b)、Y(c,d),其中a≥c,d≥b . 则有以下关系式:
(XY两点距离)^2=(a-c)^2 +(d-b)^2 XY与水平方向的夹角θ(锐角):tanθ=(d-b)/(a-c)。如X(6,4),Y(3,8) ,则(XY)^2=(6-3)^2+(8-4)^2 得XY=5 tanθ=(8-4)/(6-3)=4/3 得 θ=arctan4/3 ≈76.43°
(2)坐标计算公式扩展资料
公式
设两个点A、B以及坐标分别为
、
,则A和B两点之间的距离为:
推论
直线上两点间的距离公式:
设直线的方程为
,点
,
为该线上任意两点,则
这一公式即所谓圆锥曲线的弦长公式。若记
为直线AB的倾斜角,则
同时,若已知直线公式和其中一个点,并且给定了距离,可以反求另一个点的坐标。
如果桩号满足线性规律,我们来求桩号m+n (比如m=5,n=10,则:桩号005+010)
它的坐标应满足:
(X+k*m,Y+k*n), 其中版k为常数
当n=20,Y轴坐标为:Y+20k,而按所给条权件,此坐标应为:Z
则:Y+20k=Z
k=(Z-Y)/20
所以:桩号m+n 的坐标:
(X+(Z-Y)*m/20, Y+(Z-Y)*n/20)
所以,0+010处的坐标:(X,(Z-Y)/2)
要是曲线关系,要看满足什么曲线关系,具体求解,方法与上面差不多
把坐标复一得X,Y分别输入制到A1,B1;坐标二的X,Y分别输入到A2,B2
距离,在A3输入公式 =SQRT((A2-A1)^2+(B2-B1)^2)
方位角,在A4输入公式 =ASIN((B2-B1)/A3)*180/PI()
直角坐标与极坐标的换算(见图8—1):(直角坐标用两点间的坐标增量表示;极坐标用两点间的方位角a和边长S表示)
①坐标正算:(极坐标划为直角坐标P→R);即:已知一个点的坐标及该点至未知点的距离和方位角,计算未知点坐标方位角的方法。已知A(XA、YA)、SAB、αAB,求B(XB、YB)。
解:ΔXAB=SAB·COSαAB
则有:
XB=XA
ΔXAB;
ΔYAB=SAB·SinαAB
YB=YA
ΔYAB
总结说明:上式中αAB必须是方位角,这样计算的ΔXAB、ΔYAB才有正、负之分。
②坐标反算:(直角坐标划为极坐标R→P);即:已知两个点的坐标,求两点间的距离(称反算边长)和方位角(称反算方位角)的方法。已知A(XA、YA)、B(XB、YB),求αAB、SAB
解:∵tgαAB=ΔYAB/ΔXAB;
∴αAB=tg-1ΔYAB/ΔXAB;则有:
SAB=ΔYAB/SinαAB=ΔXAB/CosαAB;sab=√ΔX2AB
ΔY2AB
总结说明:上式中ΔYAB、ΔXAB按绝对值带入计算,αAB的计算结果为象限角,依据ΔYAB、ΔXAB的正负号即所在象限换算为方位角,(换算按表7—1)。在利用计算器中的坐标反算(R→P)计算时ΔYAB、ΔXAB可带正负号,计算结果为:SAB均为直接显示的数值;αAB在Ⅰ、Ⅱ直接显示的数值为方位角,在Ⅲ、Ⅳ为显示数值加360后为方位角。
X
+ΔYAB
B(XB、YB)
+ΔXAB
αAB
SAB
A(XA、YA)
O
Y
(图8—1)
坐标方位角=磁方位角+ (±磁坐偏角)。
方位角是卫星接收天线,在水平面上转0°-360°。 设定方位角时,抛物面在水平面上左右移动。 方位角(方位角,缩写为Az)是用于测量平面中物体之间的角度差的方法之一。 它是从点的北方向顺时针方向和目标方向之间的水平角度。
(6)坐标计算公式扩展资料:
计算方法
1、按给定的坐标数据计算方位角αBA、αBP
ΔxBA=xA-xB=+123.461m
ΔyBA=yA-yB=+91.508m
由于ΔxBA>0,ΔyBA>0
可知αBA位于第Ⅰ象限,即
αBA=arctg =36°32'43.64"
ΔxBP=xP-xB=-37.819m
ΔyBP=yP-yB=+9.048m
由于ΔxBP<0,ΔyBP>0
公式计算出来的方位角
可知αBP位于第Ⅱ象限,
αBP=180o-α=180o-arctg=180o-13o27'17.33"=166°32'42.67"
此外,当Δx<0,Δy<0;位于第Ⅲ象限,方位角=180°+ arctg
当Δx>0,Δy<0;位于第Ⅳ象限,方位角=360°- arctg
2、计算放样数据∠PBA、DBP
∠PBA=αBP-αBA=129°59'59.03"
3、测设时,把经纬仪安置在B点,瞄准A点,按顺时针方向测设∠PBA,得到BP方向,沿此方向测设水平距离DBP,就得到P点的平面位置。
当受地形限制不便于量距时,可采用角度交会法测设放样点平面位置
上例中,当BP间量距受限时,通过计算测设∠PAB、∠PBA来定P点
根据给定坐标计算∠PAB
ΔxAP=xP-xA=-161.28m
ΔyAP=yP-yA=-82.46m
αAP=180°+arctg =207°4'47.88"
又αAB=180°+αBA=180°+36°32'43.64"=216°32'43.64"
∠PAB=αAB-αAP=9°27'55.76"
手算的话,比较复抄杂。如果你有casio编程计算器、或者casio科学计算器、或者EXCEL,计算起来都大为简单、快捷
下面是手算的步骤:(必须有科学计算器)
假定你的直线AB,已知A(X1,Y1)、B(X2,Y2)
先求出AB的象限角:
θ=arctan((Y2-Y1)/(X2-X1))
再根据条件将象限角θ转换为方位角α:
当X1-X2>0,Y1-Y2>0,α=θ;
当X1-X2<0,Y1-Y2>0,α=θ+180°
当X1-X2<0,Y1-Y2<0,α=θ+180°
当X1-X2>0,Y1-Y2<0,α=θ+360°
2.带算点K距离起点A的距离设为L
则点K的坐标(x,y)如下:
x=X1+L·cosα
y=Y1+L·sinα
经度差,纬度差,之后按三角函数计算,这个是两点间的直线距离
一、概念
卵形曲线:是指在两半径不等的圆曲线间插入一段缓和曲线。也就是说:卵形曲线本身是缓和曲线的一段,只是在插入时去掉了靠近半径无穷大方向的一段,而非是一条完整的缓和曲线。
二、卵形曲线坐标计算原理
根据已知的设计参数,求出包括卵形
曲线的完整缓和曲线的相关参数和曲线要素,再按缓和曲线坐标计算的方法来计算卵形曲线上任意点上的坐标。
三、坐标计算
以雅(安)至攀(枝花)高速公路A合同段(西昌西宁)立交区A匝道一卵形曲线为例,见图一:
(图一)
已知相关设计数据见下表:
主点
桩号
坐 标
(m)
切线方位角
(θ)
X
Y
° ’ ”
ZH
AK0+090
9987.403
10059.378
92 17 26.2
HY1
AK0+160
9968.981
10125.341
132 23 51.6
YH1
AK0+223.715
9910.603
10136.791
205 24 33.6
HY2
AK0+271.881
9880.438
10100.904
251 24 18.5
YH2
AK0+384.032
9922.316
10007.909
337 04 54.2
HZ
AK0+444.032
9981.363
10000.000
0 00 00
1、缓和曲线(卵形曲线)参数计算
A1==59.161
卵形曲线参数:
A2=(HY2-YH1)×R1(小半径)
×R2(大半径)÷(R2-R1)
=(271.881-223.715)×50×75÷(75-50)
= 7224.900
A2==84.999
A3==67.082
2.卵形曲线所在缓和曲线要素计算
卵形曲线长度LF由已知条件知:LF=HY2-YH1=271.881-223.715=48.166
卵形曲线作为缓和曲线的一段,因此先求出整条缓和曲线的长度LS,由此找出HZ'点的桩号及坐标(实际上不存在,只是作为卵形曲线辅助计算用)
LM=LS(YH1至HZ'的弧长)=A2÷R1
=7224.900÷50=144.498
∴HZ'桩号=YH1+LM=223.715+144.498=368.213
LE=HY2至HZ'的弧长
=A2÷R2=7224.900÷75=96.332
或LE= LM-LF=144.498-48.166=96.332
卵形曲线长度LF=LM-LE=144.498-96.332=48.166(校核)
HY2=HZ'-LE=368.213-96.332=271.881(校核)
由上说明计算正确
3.HZ'点坐标计算(见图二)
(图二)
①用缓和曲线切线支距公式计算,缓和曲线切线支距公式通式:
Xn=[(-1)n+1×L4n–3]÷[(2n-2)!×22n–2×(4n-3)
×(RLs)2n–2]
Yn=[(-1)n+1×L4n–1]÷[(2n-1)!×22n–1×(4n-1)
×(RLs)2n–1]
公式中符号含义:
n — 项数序号(1、2、3、……n)
!— 阶乘
R — 圆曲线半径
Ls — 缓和曲线长
②现取公式前6项计算(有关书籍中一般为2-3项,不能满足小半径的缓和曲线计算精度要求,如本例中AK0+090~AK0+160段缓和曲线,如AK0+160中桩坐标带2项算误差达8cm),公式如下:
X=L-L5÷[40(RLS)2]+L9÷[3456(RLS)4]–L13÷[599040(RLS)6]+L17÷[175472640(RLS)8]- L21÷[7.80337152×1010(RLS)10] (公式1)
Y=L3÷[6(RLS)] - L7÷[336(RLS)3]+L11÷[42240(RLS)5] - L15÷[9676800(
RLS)7]+L19÷[3530096640(RLS)9] - L23÷[1.8802409472×1012(RLS)11] (公式2)
公式中L为计算点至ZH'或HZ'的弧长
HZ':AK0+368.213的坐标从YH1:AK0+223.715推算,
L=LS=HZ'-YH1
=368.213-223.715=144.498
将L=LS 代入公式(1)、(2)得:
X=117.1072 Y=59.8839
L对应弦长C=√(X2+Y2)=131.5301
偏角a1=arctg(Y÷X)=27°05’00.2”
* 偏角计算用反正切公式,不要用其它公式。
缓和曲线切线角:
a2=90L2÷(πK)
=90×144.4982÷(π×7224.900)
=82°47’28.5”
* K为卵型曲线参数,本例中
K= A2=7224.900
Q3=180-a1-(180-a2)
=180-27°05’00.2”-(180-82°47’28.5”)
=55°42’28.3”
∴YH1"HZ’切线方位角(M"B)
=205°24’33.6” +Q3
=205°24’33.6”+55°42’28.3”
=261°07’01.9”
∴HZ’:AK0+368.213坐标:
X=XYH1+Ccos261°07’01.9”=9910.603+131.5301 cos261°07’01.9”=9890.293
Y=YYH1+Csin261°07’01.9”=10136.791+131.5301 sin261°07’01.9”=10006.838
4.HZ’:AK0+368.213点的切线方位角(D"B)计算
DD切线方位角:
=288°12’02.1”-180
=108°12’02.1”
5.计算卵型曲线上任意点坐标(以HZ’:AK0+368.213作为推算起点)
①计算HY2:AK0+271.881的坐标
∵L= HZ’- HY2=368.213-271.881=96.332代入公式1、2得:X=92.434 Y=20.022
偏角Q= arctg(Y÷X)=12°13’19.61” 对应弦长C=√(X2+Y2)=94.578
坐标:
X=9890.293+94.578cos(108°12’02.1”-12°13’19.61”)
=9880.442
Y=10006.838+94.578sin(108°12’02.1”-12°13’19.61”)
=10100.902
②与设计值比较:
rX=X计算值-X设计值=9880.442-9880.438
=+0.004
rY=Y计算值-Y设计值=10100.902-10100.904
=-0.002 mm
同理依次可计算出卵型曲线上其它任意点的坐标。由此可见,采用此方法计算求得的坐标与设计院通过电脑程序计算的结果相差很小,本人多年来在高速公路多条卵型曲线采用此方法计算其坐标,其计算精确,完全可以作为包括高速公路在内的卵型曲线坐标计算。
全站仪放线找坐标最简单的方法是配合CAD使用,在CAD上设定两个已知占的坐标,然后在工地用全站仪测出未知点的角度和距离,把这些点画到CAD上,坐标可以直接在CAD上查出来