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《公路橫斷面圖繪制相關方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、本文詳細闡述了在不需要專業(yè)編程知識的情況下,利用AutoCAD和Excel精確自動地繪制道路橫斷面圖的一種新方法。該方法不僅簡單靈活,而且能提高工作效率以及保證工作質量。 1引言 傳統(tǒng)橫斷面測量方法有水準儀皮尺法、橫斷面儀法和經緯儀視距法等,簡而言之就是根據地形的變化對與道路軸線方向相垂直的斷面進行測量,其中直線段所測斷面方向與道路中線方向垂直,而曲線路段與測點的切線方向垂直。在對橫斷面測量以后,為計算道路工程土方量,我們緊接著就要繪制道路橫斷面圖。在實際工作中,橫斷面圖的繪制通常是采用手工在米格紙上按照一定比例用卡規(guī)和復式比例尺按
2、照橫向是距離、縱向是高程刺點,用小鋼筆連接刺點繪制閉合圖形。然后把每一個斷面的橫斷面圖分成若干個梯形用復式比例尺和卡規(guī)量出每一個梯形的上底、下底和高,計算出每一個梯形的面積,然后把所有的梯形面積相加才得到一個斷面面積。 通常道路橫斷面施測要求每20m測一個斷面。在地形變化較大的位置要加測橫斷面,這樣每1km道路至少要繪制50多個橫斷面圖??梢娙绻脗鹘y(tǒng)的方法繪制一條50km的道路斷面圖工作量是非常巨大的,而且由于是手工繪制,修改起來很麻煩,在實際工作中返工的情況是經常發(fā)生的。由此可見快速高效地繪制出道路橫斷面圖是非常重要的。 筆者根
3、據實際情況發(fā)現(xiàn)如果能對AutoCAD系統(tǒng)進行二次開發(fā),運用AutoLISP語言和VisualLISP開發(fā)環(huán)境進行編程,創(chuàng)建AutoCAD的新命令或重新定義原有的標準命令,提供系統(tǒng)自動執(zhí)行重復性的計算與繪圖任務,此類問題就迎刃而解了,但這要求道路施工人員具備專業(yè)性很強的編程知識。在繪制了大量的橫斷面圖后,筆者總結出一個非常便捷的方法,這種方法不需要道路工程人員具備很強的編程知識,只要具備常規(guī)的Excel和AutoCAD知識,就可以自動、精確和快速繪制道路橫斷面圖,并且此方法可以推廣至重復性較強的繪圖工作。下面以一個實例進行詳細說明?! ?
4、對橫斷面數據的處理 2.1確定邊樁位置和高程 傾斜地面高等級道路施工測量中的邊樁定位一般用逐漸趨近法。該方法無論采用經緯儀或全站儀都不能直接給出邊樁位置,只能通過重復多次測量和計算,才能確定邊樁的位置,這種方法的野外工作量較大。本文給出了由橫斷面測量數據直接計算中樁到邊樁的水平距離和邊樁高程的方法,利用這種新方法可一次性標定邊樁位置(如圖1所示)?! ? 圖1確定邊樁位置和高程示意圖 建立如圖1所示坐標系,確定邊樁也就是確定圖中D的位置和高程,假設B、C點坐標分別為(X1,Y1)、C(X2,Y2)、邊樁D坐標為(X,Y),因為B
5、、A是所測原地面的兩點,所以BA的坡度1/M1是可以通過B、A坐標反算得出,CD的坡度1/M2是由設計圖紙給定的填方或者挖方的坡度確定。那么就有公式: ? 解此方程組得到:Y=(x-x1)×m1+y1 式中:x是指邊坡點高程;y是指邊坡點到中樁距離。我們在EXCEL中可以通過以上計算公式求出x,y?! ?.2在EXCEL中處理測量數據 橫斷圖上的每一點都是由橫坐標為距離、縱坐標為高程來表示,在AutoCAD中稱為笛卡爾坐標系,即:所有的測點都可以用“x,y”表示,為此必須把橫斷面上測量點處理為“x,y”的形式,AutoCAD才能
6、識別。例如:道路中心線右側16.8m位置的高程為690.513m,可以表示為“16.8,690.513”;在道路中心線左側15.3m位置的高程為691.560m,可以表示為“-15.3,691.560”。為了作圖方便我們規(guī)定道路左側的距離為負,道路右側的距離為正。這種數據處理的方式在EXCEL中是很容易實現(xiàn)?! ”热纾簽豸斈君R市迎賓東路新建工程(第二標段)部分原地面數據填寫如圖2所示。 ? 圖2原始地面數據 在EXCEL中處理測量數據是利用函數“&”對數據進行連接處理,對所有的測量點都處理成:距中樁距離&“,”&高程,例如在圖2中
7、,樁號為K2+160左12m位置高程為691.420,可以在EXCEL工作表中一個相對應的單元格的公式欄中輸入=“-12”&“,”&M307,結果單元格顯示“-12,691.420”。在EXCEL中一般按照下列原則處理橫斷面測量數據: 1)每一個數據都要處理成(距離,高程)的形式且占用一個單元格?! ?)每一個橫斷面數據(包括原地面測量數據和路床數據)只占用一行?! ?)每一行中的橫斷面數據自左向右順序依次是:原地面數據一路床數據,其中原地面數據的順序是距離中樁最左邊的數據依次到距離中樁最右邊的數據,路床數據是距離中樁最右邊數據依次到
8、距離中樁最左邊的數據?! ?)每一行結尾幾個單元格分別輸入AutoCAD命令C、ucs、0,4、L?! ∽詈笤贓XCEL中拖動填充柄或左鍵雙擊K2+160每一個單元格填充柄,EXCEL就會進行自動填充K2+