在AutoCAD中解算交会控制点的坐标.pdf

第 1期 2 0 0 7年 3 月 矿 山 测 量 MI NE SURVEYI NG NO ． 1 Ma f ． 2 00 7 在 A u t o C A D中解算交会控制点的坐标 刘吉波 ， 高金成 ， 曹英丽 1 ．中国矿业大学， 北京 1 0 0 0 8 3； 2 ．招金矿业股份有限公司夏甸金矿， 山东 招远2 6 5 4 0 8 摘要 文 中给 出 了利 用制 图软件 A u t o C A D进 行 三 角 交会 求取 控 制 点 坐标 的解 析 方 法 。该 方 法 可 以 快速直观地求取点的坐标 。 对于 A u t o C A D在测绘 中的应 用有一定的参考作用。 关键词 A u t o C A D；交会 ；坐标计算 中 图分类 号 P 2 0 9 文献标 识 码 B 文章 编号 1 0 0 1 3 5 8 X 2 0 0 7 0 0 2 3 0 3 测量中， 解析控制点的方法有很多 ， 测角交会是 其 中最为常用的一种 。本文以测角前方交会 和后方 交会为例介绍了在 A u t o C A D中用图解法求解析控制 点 坐标 的方 法 。这种 方法 同 样适 用 于 侧 方 交会 和 量 边交会等。 1 设置 绘 图环境 1 ． 1 关 于 坐标 系 测绘中普遍使用 的是测量 坐标系 ， 即高斯 直角 坐标系 ， 如图 1所示。而 A u t o C A D中使用的是笛卡 尔坐标 系， 如图 2所示。如果使用高斯坐标系 ， 在操 作上有一定 的复杂性 ， 需要很 高的 A u t o C A D使 用技 巧 。所 以 ， 本 文 采 用 笛 卡 尔 坐 标 系 。为 了获 得 和 实 地相同的显示结果 ， 在输人点的坐标时 ， 必须先输 人 Y坐标再输人 x坐标 ． 屏幕上显示 的坐标值前 面的 为 Y坐标 ， 后面的为 x坐标 。 Y 圈 1 高斯直角坐标 系 X 图 2笛 卡 尔 坐 标 系 1 ． 2设 置点 的样 式 从菜单条的格式下拉菜单 中选择“ 点样式” ． 按 照实际情况设置点的大小和形状 。如图 3所示。 1 ． 3设置绘图单位 从菜单条的格 式下拉菜单 中选择“ 单位 ” ， 按实 际情况设置长度类 型 、 精度 。注意要选 中“ 顺时针 ” 选择框 ， 其余使用默认值 。 圈 3 点样式设置对话框 2 图解法解算控制点的坐标 2 ． 1 起 算数 据 和观 测数 据 前方交会如图 4所示 ， A， B为 已知点 ， P为待求 点。起算数据见表 1 ， 观测数据见表 2 。 表 1 起算数据表 I， Pa 圈 4前方 交会示意图 A 23 维普资讯 第 1 期 矿 山 测 量 2 0 0 7年 3月 2 ． 2在 A u t o C A D 中绘 图 2 ． 2 ． 1 画 已知点 A、 B 在命令行中输入 p o i n t 3 08 2． 1 8 3。 3 3 0 0． 2 5 9 p o i n t 2 8 90． 8 3 6 3 3 6 9． 28 7 这样就完成了 A、 B两点的输入。 2 ． 2 ． 2 画直线 A P 在命令行中输入 p l i n e ／ 用捕捉模式选取 A点， B点 完成直线 A B的绘 制。 在命令行中输入 r o t a t e ／ 用 鼠标选 中直线 A B／ ， 用捕捉模式选取 A点 作为旋 转 的基 点 ， 在命 令 行 中 输入 角 度 的值 一 6 4 。 3 2 2 8 ” ／得到直线 A P 注 顺时针旋转角度 为 正值 ， 逆时针旋转角度为负值 。 在命令行 中输入 p l i n e ／ 用捕捉模式选取 A点 ， B点 完成直线 A B的绘 制 。 在命令行 中输入 r o t a t e ／ 用 鼠标选 中直线 A B／ ， 用捕捉模式选取 B点 作为旋转 的基 点 ， 在 命 令 行 中输 入 角 度 13的值 8 1 。 1 7 3 8 ” ／得到直线 B P ” 注 顺 时针旋转角度为 正 值 ， 逆时针旋转角度为负值 。 2 ． 2 ． 3 求交点 P 经过 3 ． 2 ． 2中各步的操作 ， 可能得 到如图 5和 图 6所示的两种情况。对于 图 5的情况 ， 要使用 e x t e n d 命令将 A P 和 B P 进行延长 ， 相交于点 P 。 先设置环境变量 E D G E MO D E的值为 1 ， 则 可将 选定的对象延伸或修剪到剪切边或边界 的假想延伸 线上 。 在命令行中输入 E D G E MO D E／ 再输入 1 ／ 在命令行中输入 e x t e n d ／ 选取直线 A P ／ ， 选取直线 B P ， 则直线 B P ” 延 长至 直线 A P 上 。 在命令行 中输入 e x t e n d／ 选取直线 B P ” ／ ， 选取直线 A P ／ ， 则直线 A P 与 直线 B P ” 相交于 P点。 对于图6的情况， 要使用 t r i m命令对直线 A P 和 B P ” 进行剪裁 ， 得到 P点。 2 4 在命令行 中输入 t r i m／ 选取直线 A P 和 B P ” ／ 选取直线 A P 和 B P ” 交点以外 的部分／ ， 即可得 到交 点 P 。 2 ． 2 ． 4 求交点 P的坐标 在命令行中输入 i d／ 捕捉交点 P点 击 鼠标左键 取可得 到 P点 的坐 标 。 这是命令行 中提示 指定点 X 2 8 2 7 ． 6 9 9 8 Y 3 0 4 8 ． 3 8 9 0 Z 0 ． 0 00 0 因为选用的是笛卡尔坐标系， 所以控制点 P的 高斯坐标为 X 3 0 4 8 ． 3 8 9 0， Y 2 8 2 7 ． 6 9 9 8 。 图 5 A P 和 B P 不相 交 图 6 AP 和 BP 相 交 3 与手工计算结果的比较 根据计算公式 ‘c t g B c t g a Y Y B ～ 一 c t g Ac t Y 。c t g YB。c t g o t 一 B Y p 可 求 得 P点 的 坐 标 为 X 3 0 4 8 ． 3 8 9 0 ， Y 维普资讯 第 1 期 刘吉波等 在 A u t o C A D 中解算 交会控制点 的坐标 2 0 0 7年 3月 2 8 2 7 69 9 8。 可见用 A u t o C A D图解的 P点坐标与用公式计算 的结果 完全 一致 。 4后方交会算例 4 ． 1 起 算数 据和 观测 数据 后方交会的示意图如图 7所示 。起算数据如表 3所示 ， 观测数据如表 4所示。 表 3 起算数据表 A 图 7后 方 交会 示 意 图 4 ． 2 图解法 求 P点 坐标 先按第 2节 所述设 置绘 图环境 ， 然后 按 以下步 聚进行 绘 图 。最 终 图形如 图 8所示 。 1 展绘控制点 A、 B、 C； 2 以 A、 c两点为基准 ， 按 1 8 0 。一 和 1 8 0 。 一 前方交会出点 P 3 绘制通过 A、 c和 P 三点的圆； 4 连接点 P 和 B得到直线 B P ； 5 直线 B P 和圆的另一个交点即为交会点 P ； 6 求取 P点坐标 。 如此 可求 得 P点 坐标 为 x6 0 7 4 ． 2 8 7 6 ， Y 46 5 7． 7 3 5 8。 P 图 8 图解 法解算后方 交会 5 结 论 图解法和公式计算 法相 比， 具有 简单 、 直观 、 不 易出错的优点。随着 A u t o C A D在测量中的应用与普 及 ， 如果能掌握一些绘图技巧 ， 必会给测量工作带来 很大的便利。 参考文献 [ 1 ] 武汉测绘学院 测量学 编写组编 ．测量学[ M] ．北 京 测绘 出版社 ， 1 9 7 9 ． [ 2 ] 艾平东．A u t o C A D 2 0 0 0命令与实例[ M] ．人民邮电出 版 社 ．1 9 9 9 ． 作者简介 刘吉波 1 9 7 5一 ， 男， 山东烟台入， 中国矿业大学 北京 在读研究生。 主要从事矿山空间信息学和开采沉陷控 制 方面的研 究。 收稿 日期 2 0 0 61 00 8 上接第 1 3页 以适合于土木化的测量教学体系。 参考文献 [ 1 ] 过静 瑭 ．土木 工程 测量 第二版 M ． 武汉 武汉理工 大学出版社 ． 2 0 0 3 ． [ 2 ] 潘正风 ， 杨正尧 ， 程 效军等． 数 字测 图原理 与方法 M ． 武汉 武汉大学 出版社 ， 2 0 0 4 ． 。 [ 3 ] 朱爱民， 万德 臣． 土木 工程测量教 学内容新体 系的建设 与 实践[ J ] ． 测绘通报 ， 2 0 0 4 8 ． [ 4 ] 李明峰 ， 袁博 。 蒋辉 土 木工 程专 业 课 程教 学改革研 究[ J ] ． 现代 测绘 ， 2 0 0 4 ， 2 7 4 ． 作者简介 王汉雄 1 9 7 1 一 ， 男。 甘肃灵台县人 ， 工程师， 黄淮 学院教师， 主要从事测量教学、 生产和相关的科研工作。 收稿 日期 2 0 0 60 91 8 2 5 维普资讯