Crear un quadre de rumbs i distàncies a partir de coordenades UTM

Aquest post és en resposta a Diego, de Paraguai que ens fa la següent pregunta:

un plaer saludar-... fa un temps per una recerca que tenia arribi sense voler volent al seu web i em va semblar interessantíssima, tant pel contendio com per la manera amena de comunicar el seu ciencia.Yo voldria preguntar-li, si coneix algun script, o algun marc d'excel que m'ajudi a fer el següent: tinc digitalitzat en CAD un poligono amb els seus punts vèrtexs ben identificats, i amb les seves respectives coordenades UTM. perfectament puc exportar-los a txt per llegir-los en excel.Mi pregunta: coneixent les dades UTM dels punts 1 ... N, és possible obtenir les dades de les estacions, rumbs i distàncies? és a dir, que a partir de les dades que jo li proporcioni , el punt 1 té de X ... de i ..., i sabent que el punt 2 té X ... i ...; PODRA DIR-ME LA DISTÀNCIA QUE ELS SEPARA I EL ANGLE DEL MATEIX? per així poder confeccionar la planilla correspopndiente de manera automàtica? gràcies ... salutacions cordials des de Paraguai!

Bé, el que Diego vol és a partir de coordenades UTM generar el quadre de rumbs i distàncies ... i com ja va acabar la Setmana Santa, en què he menjat coca de peix, torrejas en mel i he pres unes bones fotografies de les catifes de serradures ... aquí va la resposta. Primer reconeguem que la millor manera de fer això és amb l'eina adequada (Pot ser amb la macro VBA de Microstation, Amb Softdesk o AutoCAD Civil 3D) però per a fins d'aprenentatge, i entenent que a la vida cal usar el que es té, vegem com fer-ho amb Excel.

1. Generar els punts

Diego ens diu que ell té forma d'enviar els punts a un fitxer txt, per obrir-lo amb Excel, així que en el meu cas ho faré per mitjà de Microstation. Perquè vull enviar les dades a Excel, col·locaré punts sobre cada vèrtex. Perquè siguin visibles, he canviat el gruix de línia, i és molt important entendre que Microstation els enviarà a l'arxiu txt en l'ordre que són creats, així que és nesesario crear-los de forma consecutiva.

Per enviar-los a Excel, s'utilitza l'eina export coordinates, creo un fence que cobreixi tots els punts i li configuro les dades:

• Li va assignar el nom de l'arxiu txt com prueba444.txt
• Indico que l'ordre que m'interessa és XYZ
• El format d'unitats a partir de “master units” que està en metres
• Li indico que només vull dos decimals
• Després el separador per comes i la numeració a partir de 1

En fer clic al botó “fence” i un clic a la pantalla, el sistema ha creat el fitxer txt i ha creat un número a cadascun dels punts, des de l'1 al 36.

2. Obrir la taula des d'Excel

Per obrir aquest fitxer des d'Excel, es fa “arxiu/obrir” i es tria el tipus de fitxers “arxiu de text, .prn .csv .txt” Després al panell que apareix, se selecciona que el text està separat per comes. Finalment l'arxiu s'ha obert amb tres columnes, a la primera hi ha els números de punt, a la segona la coordenada X ia la tercera la coordenada i.

3. Calcular la distància

Tornem primer a les regles bàsiques de trigonometria. Recordem que estem buscant una distància i un angle.

a = diferencial en les coordenades I (es treu restant x2 - x1), a la columna Mb = diferencial de les coordenades X (es treu restant y2 - y1), a la columna Lc = hipotenusa que serà l'arrel quadrada de b quadrat mes a quadrat, a la columna P i aquest serà el valor de la distància.

4. Càlcul del rumb

Ara, per al rumb necessitem que fer diversos càlculs; però tots surten a partir de l'angle entre una estació i la consecutiva. Càlcul de l'angle. Recordem que el cosinus de l'angle és equivalent a dividir b entre c, o sigui el delta x entre la distància calculada com hipotenusa.

Així que només es fa en Excel dividint la columna L entre la columna P. També fem el càlcul de l' si, Que serà dividir el Delta I entre la hipotenusa (M entre P). Ara per calcular l'angle, Només li apliquem cosinus invers a la columna que el conté i com Excel fa servir radiants, multipliquem el valor per 180 i el dividim entre PI; la fórmula quedaria així: = ACOS (columna R) * 180 / PI ().

Ara per calcular la orientació Est / Oest li assignem una condició: que si el cosinus és positiu, escriviu E, si el cosinus és negatiu que escrigui W. La fórmula queda així: =SI(R2<0,”W”,”E”)… és a la columna T Per calcular la orientació Nord / Sud, us assignem condició similar a l'anterior, però amb el si; o sigui, si el si és positiu, que escrigui N, si és negatiu, que escrigui S i la fórmula seria així: =SI(R2<0,”W”,”E”)… és a la columna U

Ara recordem que l'angle anteriorment calculat és a partir de l'horitzontal, a l'est i el que necessitem és respecte a nord o sud. De manera que en cas dels quadrants NW i SW ocupem treure-li 90 graus, així que el que fem és crear la condició que si el cosinus és negatiu, li resti 90 i en els quadrants NE i SE ocupem restar 90 menys l'angle ... està a la columna V

La columna V mostra l'angle, però en format decimal. Per convertir els decimals a graus, minuts i segons el que fem és truncar amb zero decimals, tal com queda a la columna W. Per calcular els minuts, Restem els graus complets menys els graus truncats i els multipliquem per 60. Després els trunquem amb zero decimals tal com ens apareix a la columna Y. En cas de els segons, Es resta els minuts menys els minuts truncats, i es multiplica per 60. Finalment els segons es trunquen a dos decimals ... ull, si les coordenades UTM que es van usar no tenien més de dos decimals, el valor de decimals dels segons no serà molt exacte, així que seria millor deixar-los en un decimal.

5. Creació de taula de rumbs i distàncies

Les estacions.

Per això he fet servir la fórmula concatenar, de manera que afegeixo la cel·la que té el número 1, després espai guió espai, i després la cel·la amb el número 2; així em queden en forma d'estacions 1-2

Les distàncies.  Aquestes provenen de la columna de la hipotenusa.

El rumb.  Això només requereix portar el valor calculat en les columnes anteriorment calculades, i perquè la cel afegiu el símbol de grau, minut o segon es crea a les propietats de la cel tal com es mostra a la imatge. A més a he agregat una columna d'observacions, ja que en els aixecaments topogràfics sol requerir-se. D'aquí pots descarregar l'arxiu en format dwg, En format dgn, L'arxiu Excel i l'arxiu txt.

De manera que aquí tens l'arxiu en Excel amb el qual pots crear el quadre de rumbs i distàncies a partir de coordenades UTM seqüencials. Per afegir punts, pots copiar columnes i inserir-les, és millor doncs així garanteixes les fórmules, buscant respectar la primera i l'última fila. També has de copiar les dades del primer punt a la fi de el primer, perquè l'última estació es calculi bé.

Aquí pots descarregar la plantilla per crear un quadre de rumbs i distàncies a partir de coordenades UTM.

Requereix una aportació simbòlic per la descàrrega, que pots fer amb PayPal o targeta de crèdit.

És simbòlic si es considera la utilitat que presta i la facilitat amb que es pot adquirir.