CASIO科学计算器编程及其在野外施工中的运用

摘 要：本篇论文就我对CASIO系列科学计算器编程的一些认识谈谈它在野外工程施工中的应用。

关键词： CASIO计算器 程序 施工 应用

CASIO系列计算器的特点是：功能强大、价格低廉、携带方便和无须市电供应，但仅有了硬件还不够，得有软件的支持才能把它的功能发挥到最大。本篇论文就我对CASIO系列科学计算器编程的一些认识谈谈它在野外工程施工中的应用。

目前能较好编程的机器型号有CASIO fx-4800和CASIO fx-4850以及CASIO fx-5800型三种（以下以4800型号为主）。它们价格低廉、有编程功能、体积小巧、电池的续航能力强、且程序的编写也比较简明。作为一台可编程的多功能科学计算器，自然有其一套比较完整的程序语言。4800使用的程序语言如GOTO、PAUSE就与电脑BASIC语言一模一样， BASIC是基于DOS操作系统的，在便携式计算器中几乎都采用了古老而性能可靠的BASIC语言。

至于程序的编写，有一条总原则即：尽可能使程序变得简明扼要，尽可能使程序所包含的子程序减少，尽可能不使用扩充变数存贮器，如Z[1]、Z[2]等。

下面以我目前使用的一个计算线路中边桩坐标的程序为例来进行叙述它在工程中的运用以及它的使用效果(大括号内的为备注)：

ZCX［主程序］

A”ZH(ZH,ZH)”:B”X(ZH)”:C”Y(ZH)”:U”X(JD)”:T”Y(JD)”:R:L”LS”:Q”-1=ZX,0=Z,1=Y” ［ＡＢＣＤＲＬＱ为曲线的已知条件］

Lbl 2

Pol((U-B),(T-C)):Prog”1” ［调用子程序］

{D}:D”ZH(F)” ［将放样桩号赋值与变量D］

G=Abs(D-A):Q=-1=>Goto1

L-G≥0=>H=G-G^5/40R^2L^2+G^9/3456R^4L^4L-GH=RSin(180(G-L/2)÷πR)+L/2

-L^3/240R^2+L^5/3456R^4

L-G≥0=>K=G^3/6RL-G^7/336R^3L^3+G^11/42240R^5L^5L-GK=R(1-Cos(180(G-L/2

) ÷πR))+L^2/24R-L^4/2688R^3+L^6/506880R^5

D=A=>M=0D≠A=>M=tan-1(K÷H) K=√(K^2+H^2)

Q=0=>M=J-M

Q=1=>M=J+MLbl 1:Q=-1=>M=J+180:K=Abs(D-A) X=B+K CosMY=C+KSinM

Q=-1=>Prog”ZXHQ” G≤L=>Q≥0=> Prog”ZXHQ” G>L=>Q≥0=>Prog”YQ” Goto 2 ［条件转移］

ZXHQ [缓和曲线及直线计算子程序]

Lbl 3:W”PJ(Y)”

D=A=> Pol((U-B),(T-C)) D≠A=> Pol((B-X),(C-Y)) Prog”1”

M=Abs(60(D-A)2÷πRL)

Q=0=>H=J+W-MQ=1=>H=J+W+MQ=-1=>H=W(D-A)>0=>H=H(D-A)H=360+H

YQ［圆曲线计算子程序］

Lbl 4:P”ZH(HY,YH)”:O”X(HY)”:N”Y(HY)”:W”PJ(Y)”

Pol((O-X),(N-Y)): Prog”1”

M=Abs((180(D-P)) ÷2πR)

Q=0=>H=J-M+WQ=1=>H=J+M+W(D-P)H=H+180

1［方位角转换子程序］

J>0=>J≤180=>J=JJ>-180=>JJ=360+J

以上程序中的ＡＢＣＤＲＬＱ分别为曲线的起点ＸＹ坐标、交点ＸＹ坐标、半径、缓和曲线长和曲线偏向，该程序由一个主程序和三个子程序构成，运行时只需要运行主程序即可自动调用其他子程序，根据已知条件便可以计算出一条平曲线的中、边线坐标，这个程序在工程现场测量中有广泛的应用，用它配合光电测距仪使得现场的放样工作效率得到了很大的提高！

看完以上的程序也许有人会觉得它和采用其他方法进行测量好像区别不大！是的，它的计算过程和计算结果确实和传统的偏角法或支距法没太大的差别，但是在实地的放线过程中传统的偏角法和支距法都因为其置镜点必须置于ZH、HY等特殊点位上，而设计的线路是根据线路的整体布置来考虑的，在特殊点位上它并不一定是视线良好或地形适于架设仪器的点，这样就导致了传统的方法往往需要多次转点从而放线效率低下而且往返对中后视使参加测量的人员体力消耗巨大；若采用上述程序之后观测者只需要寻找一个通视条件良好的地方架设仪器便可完成对整条线路的放样，而且对中后视者也只需要对中一次后视点即可开始放样工作！

CASIO系列科学计算器程序在工程中的应用不仅局限于测量，下例子为用它编制一个采用灌砂法检测路基填土的压实度和含水量的程序：

X：M：A：B：C [X、M、A、B、C分别为试坑内标准砂的质量、试坑内土样的质量、盒重、湿土+盒重、干土+盒重]

V=X/G [试坑的体积（G为标准砂容重）]

T=M/V [湿土样的容重]

W=（B-C）*100/（C-A） [试样的含水量]

P=T*Z*100/（1+W） [路基压实度（Z为最大干密实度）]

上述程序只需要输入五个现场检测到的试样数据即可快速求出土样的含水量和路基压实度，而且程序结构简单，占用内存不大，是一个现场常用的小程序。我们还可以用它来编写K30结果计算、CBR标准曲线的标定等等，由此可见CASIO系列计算器编程在工程施工中应用的广泛性了。

以上是我个人对CASIO系列科学计算器编程及其在工程中的应用的一点不成熟的经验和看法，若有不足之处请各位读者斧正为谢。

参考文献：

[1]《计算机BASIC语言程序设计》

[2]《铁路工程测量》

[3]《CASIO系列计算器程序编写》