VC++語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)的里程平差

　　摘 要:文章利用VC++編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)里程誤差的自動(dòng)平差處理,該程序可以對(duì)縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查、分析和平差。在里程誤差不超限時(shí),利用平差程序?qū)崿F(xiàn)縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)的里程平差。結(jié)果表明,自動(dòng)平差精度可靠,節(jié)省了人工平差的繁瑣和費(fèi)時(shí),極大地提高了效率。
　　關(guān)鍵詞:簡(jiǎn)易平差;縱斷面測(cè)量;里程平差
　　
　　科技的飛速發(fā)展,使縱斷面測(cè)量技術(shù)得到了很大的進(jìn)步,由傳統(tǒng)的鋼尺量距定樁,水準(zhǔn)儀測(cè)高程手工繪制縱斷面圖,繪圖費(fèi)時(shí)費(fèi)工,成果不美觀(guān)、質(zhì)量差;現(xiàn)代縱斷面測(cè)量已經(jīng)發(fā)展為全站儀、GPS邊放樣拐點(diǎn)和中線(xiàn)邊測(cè)各點(diǎn)的坐標(biāo),并根據(jù)坐標(biāo)直接在A(yíng)utoCAD環(huán)境下開(kāi)發(fā)的縱斷面繪圖程序中繪制縱斷面圖,極大地提高了繪圖效率,成圖便捷、美觀(guān)。但某些軟件成圖時(shí),由于沒(méi)有自動(dòng)平差功能,必須對(duì)里程數(shù)據(jù)手工平差,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。因此,編制縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)里程誤差的自動(dòng)平差程序必將大大提高工作效率。
　　1 GPS縱斷面測(cè)量方法
　　1.1 縱斷面的施測(cè)
　　選擇適合做基準(zhǔn)站的GPS點(diǎn)架設(shè)基準(zhǔn)站。利用RTK的線(xiàn)放樣測(cè)量功能進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。RTK的線(xiàn)放樣測(cè)量功能是野外數(shù)據(jù)采集軟件的一部分,首先將圖上量取的0+000至終點(diǎn)各折點(diǎn)坐標(biāo)輸入到PSION手簿中,能夠指引測(cè)量者沿直線(xiàn)前進(jìn),而且還可以實(shí)時(shí)地了解到前后左右的偏差值,這一功能恰好滿(mǎn)足縱斷面測(cè)量直線(xiàn)方向和點(diǎn)位密度的要求。按任務(wù)書(shū)要求施測(cè),每隔一定距離施測(cè)一個(gè)斷面點(diǎn)。按采集數(shù)據(jù)流水號(hào)記錄相應(yīng)的植被、地物情況及累加距等。加密圖根點(diǎn)時(shí)觀(guān)測(cè)每點(diǎn)接收兩次,以便消除粗差坐標(biāo)成果的出現(xiàn)。
　　1.2 縱斷面的內(nèi)業(yè)處理
　　通過(guò)RTK配套軟件提取出來(lái)的數(shù)據(jù)按我們要求的縱斷面成果相距甚遠(yuǎn),所以必須經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理才能滿(mǎn)足要求。在實(shí)際工作中RTK數(shù)據(jù)輸出格式為“坐標(biāo)X,坐標(biāo)Y,高程H”按所有縱斷點(diǎn)坐標(biāo)展繪到CAD圖形文件上,求出所有點(diǎn)的間距,從而得到縱斷點(diǎn)的累加距。這樣就可以編制縱斷面成果表。再通過(guò)相應(yīng)制圖軟件就可以繪制縱斷面圖,供設(shè)計(jì)人員使用。
　　2 平差方法
　　文章選用的平差方法是基于最小二乘原理的間接平差方法的特例——簡(jiǎn)易平差方法。
　　具體算法如下:
　　(1)根據(jù)全站儀或GPS采集的外業(yè)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)(X、Y、H),利用距離公式求得距離L。 
 　　3 編程實(shí)現(xiàn)縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)里程平差
　　3.1 程序編譯環(huán)境和界面設(shè)計(jì)
　　以VC++6.0為開(kāi)發(fā)環(huán)境,基于A(yíng)utoCAD,運(yùn)用VC++語(yǔ)言編制里程誤差的自動(dòng)平差功能。
　　程序的界面向用戶(hù)提供一種圖形與正文共存的可視化環(huán)境,使操作更為簡(jiǎn)單、快捷。界面的設(shè)計(jì)不僅要考慮其外形、布置的美觀(guān),更應(yīng)該注重程序的功能[3][4][5]。該程序的編制主要用于縱斷面里程數(shù)據(jù)的平差。因此,程序的界面設(shè)計(jì)主要是根據(jù)縱斷面圖繪制過(guò)程中的里程的計(jì)算進(jìn)行綜合布置,在點(diǎn)擊按鈕時(shí)能彈出相應(yīng)的對(duì)話(huà)框[6]。
　　3.2 程序流程圖和功能實(shí)現(xiàn)
　　程序的流程見(jiàn)圖1。
 
　　程序可以實(shí)現(xiàn)的功能如下:①讀取全站、GPS獲得的坐標(biāo)數(shù)據(jù);②判斷出拐點(diǎn)的實(shí)測(cè)坐標(biāo)與理論坐標(biāo)誤差是否在限差范圍內(nèi);③計(jì)算出線(xiàn)路中線(xiàn)上各點(diǎn)與拐點(diǎn)之間距離和線(xiàn)路總里程;④實(shí)測(cè)總里程與設(shè)計(jì)總里程進(jìn)行比較,將里程誤差按各點(diǎn)到拐點(diǎn)里程距離進(jìn)行分配;④輸出里程改正后的數(shù)據(jù)文件。
　　3.3 實(shí)例驗(yàn)證
　　應(yīng)用該程序進(jìn)行縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)里程平差所得數(shù)據(jù)與人工里程平差數(shù)據(jù)一致。
　　4 小結(jié)
　　程序采用了面向?qū)ο蟮目梢暬�程序設(shè)計(jì)的思想方法,對(duì)縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)里程平差成圖進(jìn)行了分析抽象,設(shè)計(jì)并編制了縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)的里程平差程序,實(shí)現(xiàn)了縱斷面測(cè)量數(shù)據(jù)的里程的自動(dòng)平差,從而節(jié)省了人工參與計(jì)算的時(shí)間,也更經(jīng)濟(jì)、合理。
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