“九五”以來，國家對交通事業(yè)的投入逐年加大，一大批高等級公路及特大型橋梁正在興建。同時隨著科技的進步，路線的野外測量，無論是其測量方法還是測量工具，都在不斷改進。一套好的路線測量程序，能夠使獲得的測量數(shù)據(jù)既準確易懂、又方便快捷。

　　所謂的“程序分析”通俗地講，也就是編寫程序的思路，對各種可能的方案進行分析、研究、比較和判斷，從而獲得合理的程序邏輯模型（也就是結(jié)構(gòu)框圖或流程圖）。因而，程序邏輯模型是否合理，直接關(guān)系到該程序運行效率的優(yōu)劣。一旦程序的邏輯模型確立，下面的工作就是如何實現(xiàn)的問題。

　　下面我們就結(jié)合路線中樁測量的計算程序來進行分析：

１．１　測量的常見步驟

　　對于路線中樁的測量放樣，現(xiàn)在最常見的步驟是：布設(shè)導(dǎo)線點、測出導(dǎo)線點的大地坐標→根據(jù)已知的路線平曲線要素（包括交點坐標、曲線半徑、緩和曲線長度等等），設(shè)法求出路線上任意一中樁點的大地坐標→根據(jù)已知的測站點（導(dǎo)線點）坐標、后視點（導(dǎo)線點）坐標及中樁點坐標，利用三角函數(shù)的關(guān)系，求得中樁點相對于測站點的角度與距離→實現(xiàn)中樁點的放樣。

１．２　程序的邏輯模型

　　根據(jù)上述的測量步驟，我們可以得到路線中樁測量程序的邏輯模型。典型的路線中樁測量程序的流程圖如圖１。

２．１　程序組成

　　根據(jù)圖１所示的流程圖，我們可以將路線中樁測量程序歸納為由以下五個模塊組成：控制模塊、輸入模塊、輸入數(shù)據(jù)校驗?zāi)�塊、處理模塊及輸出模塊，其結(jié)構(gòu)如圖２。

．控制模塊：主要功能是根據(jù)用戶的指令控制轉(zhuǎn)向各處理模塊的入口。比如：用戶可以根據(jù)指令，讓程序讀入導(dǎo)線點數(shù)據(jù)庫、選擇路線方案或進行中樁運算等等。

　　ｂ．輸入模塊：主要包括導(dǎo)線點坐標數(shù)據(jù)庫、路線各方案的平曲線要素數(shù)據(jù)庫、測站點號、后視點號及中樁樁號的輸入。

　�。悖�輸入數(shù)據(jù)校驗?zāi)�塊：用該模塊對已經(jīng)輸入的數(shù)據(jù)進行校驗，以保證原始數(shù)據(jù)的正確性。在實際的操作中，我們也可以通過直接檢查原程序的數(shù)據(jù)庫或顯示數(shù)據(jù)的方法來進行校驗。

　�。洌�處理模塊：該模塊?及主程序?是測量程序的核心，主要擔負對任一中樁點的坐標運算，主要手段是運用程序中的順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)及各種路線形關(guān)系來實現(xiàn)。

　�。澹�輸出模塊：計算好的數(shù)據(jù)結(jié)果通過該模塊來顯示或打印保存。

２．２　程序設(shè)計步驟

　　對于路線中樁測量程序，程序設(shè)計的主要步驟如下：

　　（1）首先利用路線數(shù)據(jù)庫中的交點坐標，求得各交點的偏角；

　�。�2）根據(jù)線形指標?包括曲線半徑、緩和曲線長?，求得曲線要素相關(guān)值?包括曲線長度、ＺＨ點、ＨＺ點、交點的樁號等?；

　�。�3）根據(jù)輸入的中樁樁號，判斷其所處的線形位置?例：若ＺＨ４樁號＜ 該點樁號＜ ＨＺ４樁號，就可以判定它位于第四條曲線上?；

　�。�4）根據(jù)?３?判定的中樁位置，利用道路線形設(shè)計理論和簡單的數(shù)學函數(shù)知識就可以求得中樁坐標；

　�。�5）利用測站點、后視點、中樁點的已知坐標，求得中樁點相對于站點的相對角度與距離。

　　按照以上?１?～?５?五個步驟，我們就可完成程序設(shè)計。

　　在分析程序基本思路和進行程序設(shè)計時，編程人員要注意考慮以下幾點問題：

３．１　導(dǎo)線點的坐標與中樁坐標必須是相同的大地投影帶的坐標。如果不是，事先要通過相關(guān)的專業(yè)軟件作坐標轉(zhuǎn)換。

３．２　在大地坐標中Ｘ軸的正方向是北方向，Ｙ軸的正方向是東方向，角度增加是順時針方向，這與數(shù)學概念上的平面坐標系正好相反。因而，在利用三角函數(shù)關(guān)系求中樁點的角度與距離的時候，要注意相應(yīng)坐標的變化，否則就是“失之毫厘、差之千里”。

３．３　上面提到測站點與后視點的坐標是已知導(dǎo)線點的坐標，這只是基于導(dǎo)線點通視條件良好的一般情況而言。而在實際測量的過程中，我們經(jīng)常會碰到這樣的特殊情況：由于受房屋、樹木、河堤及其他構(gòu)造物或地形的影響，造成導(dǎo)線點的視覺不暢，無法看見全部或部分的路線中樁點，這樣的導(dǎo)線點就不能作為測站點，而需要在現(xiàn)場找出一個相對于路線通視良好的點做為測站點，我們稱之為“支點”。支點的坐標由相關(guān)的支點程序求得，然后將支點的坐標假視為導(dǎo)線點輸入“導(dǎo)線點數(shù)據(jù)庫”。這樣我們就能夠做到使測站點可以架在任意位置上了，但由于支點的坐標精度相對于導(dǎo)線點來說要差，所以我們應(yīng)當盡量避免少架支點、少用支點。

　　在完成程序設(shè)計之后，我們的程序還不能夠立即投入使用，必須經(jīng)過程序調(diào)試。程序調(diào)試的目的是檢查程序中的各種語法、邏輯錯誤，并予以糾正。

　　路線中樁測量程序同樣也需要經(jīng)過調(diào)試。最簡單的調(diào)試方法是：先虛擬一個路線方案數(shù)據(jù)庫及導(dǎo)線點數(shù)據(jù)庫，用兩套不同內(nèi)容的程序（其中一個必須是經(jīng)過調(diào)試認為是正確的程序）來運行，如果結(jié)果相同，證明程序可以使用。

　　以上只是筆者對路線中樁測量程序編寫思路的一點粗淺認識，僅供同行討論。