東英測繪——線元法定義線路

什么是線元法？

線元法是以路線的起點(diǎn)坐標(biāo)、方位角、起終點(diǎn)樁號等節(jié)點(diǎn)元素來計算出要求的坐標(biāo)；線元法的出現(xiàn)，從根本上解決了線路的計算問題。

一、線路定義

線元法用七個元素來定義一個線元：

1、（K）起點(diǎn)里程

2、（C）起點(diǎn)坐標(biāo)

3、（A）起始方向角

4、（L）線元長度

5、（sR）起點(diǎn)半徑

6、（eR）終點(diǎn)半徑

7、（T）曲線偏向

如果我們用U（k，C，A，L，sR，eR，T）表示一個線元，則一條線路則是U的有序集合｛U1,U2,...Ui｝。用這七個元素能夠輕松的定義直線、圓曲線以及緩和曲線，當(dāng)sR=eR=∞時即為直線，當(dāng)sR=eR≠∞即為圓曲線，此外的情形即為緩和曲線。線元法的定義是以緩和曲線為模板，然后將直線與圓曲線作為兩個特例最后實(shí)現(xiàn)在線路定義上“一統(tǒng)江湖”。

二、算法統(tǒng)一

使用數(shù)據(jù)積分能夠完美的解決緩和曲線的計算問題

三、各線路計算軟件的區(qū)別

有一些儀器內(nèi)置軟件或PC軟件中，有把線元法叫做積木法的。我們需要認(rèn)識。

線元法的計算模型是一致的，各類軟件的區(qū)別主要在于數(shù)值積分方法的不同，這也導(dǎo)致了計算精度的不同，對于一般工程的緩和曲線計算大多數(shù)是沒有問題的。

在fx5800\fx5800p中流行的一個采用了高斯-勒讓德數(shù)值積分方法的，速度快，適合計算器使用，但其不能計算大偏角（超過90度，計算精度降低甚至錯誤。當(dāng)然就算是這種情況也比較少見）的緩和曲線，在應(yīng)用時需要注意。如果確實(shí)要使用這種方法，可以采取將線元截斷成幾個線元來處理。

四、Anew對線元法的處理

（Anew沒有發(fā)布也沒有發(fā)布日程，使用其他線路計算軟件一樣，基本能滿足一般工程需要。）

為了符合線元法的廣義定義，Anew在定義線元法時可以允許非切向連接，即可以允許線路轉(zhuǎn)折，這對于大量非常規(guī)線路（比如場地邊緣）是必要的。

線元法輸入數(shù)據(jù)比交點(diǎn)法要多很多，為了實(shí)時對照，在每輸入一個線元后，Anew在線路切向連接時（需要在設(shè)置中勾選一下，默認(rèn)是切向連接）會自動計算出下一個線元的起點(diǎn)里程、坐標(biāo)、切線方位角，只需要輸入下一個線元的長度、起終點(diǎn)半徑、偏向即可。避免全部輸入完成才能看到結(jié)果，對于檢查錯誤十分不利。

沒有搞明白，為什么很多的線路計算軟件不支持?jǐn)噫湹奶幚恚瑥亩屛覀儼岩粋€項(xiàng)目的線路按斷鏈點(diǎn)位置切成了幾段來處理，有時候容易搞忘記從而導(dǎo)致錯誤。其實(shí)這個算法并不是太復(fù)雜，Anew在線元法和交點(diǎn)法的定義表中均有斷鏈的部分，不管何時輸入，都會對里程進(jìn)行更新。對于新手，容易忽略斷鏈，這很危險，因?yàn)榻ㄖ飼虼嗽诰€路方向上移位。

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