平面綜合版用戶手冊

1、集成交互式路線CAD程序系統EICAD平面設計綜合版使用說明(二二年十一月十二日)平面設計綜合版目錄1、積木法設計命令11.1 EI_LINE 直線單元命令11.2 EI_ARC 圓曲線單元命令21.3 EI_CLOTHOID 緩和曲線命令31.4 EI_LINKCLOTHOID 連接兩條緩和曲線命令42、基本模式法設計命令52.1 EI_MODELC 直圓模式命令62.2 EI_MODECC 圓圓模式命令73、擴展模式法設計命令83.1 EI_MODELCC 直圓圓模式命令93.2 EI_MODECLC圓直圓模式命令93.3 EI_MODELCL 直圓直模式命令103.4 EI_MODECC

2、C圓圓圓模式命令104、立交輔助設計命令114.1 Ei_VSLane 直接式變速車道設計命令114.2 Ei_LJList 路面高程查詢命令124.3 Ei_Fillet 端部圓角繪制命令134.4 Ei_DrawDB 端部高程數據圖繪制命令131、積木法設計命令積木法作為最早的互通立交設計方法，被廣泛采用。它的基本設計思想是將路線或立交匝道看成由一個個首尾相接的獨立線形單元構成。這些線形單元的類型有：直線單元、圓曲線單元和緩和曲線單元三種。早期的積木法中主要采用參數化設計思想，通過用戶輸入的參數，構造線形單元組合。此后，出現的“動態(tài)積木法”、“交互式接線設計法”等，又在此基礎上，不斷演變發(fā)

3、展。在EICAD綜合版的積木法命令中，將“動態(tài)交互式積木法”、“參數化積木法”的設計思路和過程進行了集成與統一，克服了參數化設計不直觀的不足，引入了動態(tài)拖動方法，設計過程更加直觀。保留和發(fā)展了參數化設計的優(yōu)勢，方便用戶直接輸入參數，刷新線形。這樣通過動態(tài)拖動的方法來定性，通過數據輸入的方法來定量或微調。此外，多種參數拖動控制方式和鎖定設置，使得用戶能夠快速、準確地獲得單元設計參數。大大提高了設計效率。EICAD積木法命令包含有：EI_LINE 直線單元命令：用于設計直線單元線形。EI_ARC 圓曲線單元命令：用于設計圓曲線單元線形。EI_CLOTHOID 緩和曲線單元命令：用于設計緩和曲線單元

4、線形。1.1 EI_LINE 直線單元命令功能介紹：直線單元命令主要用于設計直線單元線位。以生成帶有方向、長度等信息的直線單元。該命令支持起點左右偏置和偏轉，用戶可以通過輸入或拖動方式修改直線的長度、終點的坐標，以及控制起點方向。操作提示：1）運行該命令時首先提示你選取前一單元實體（直線、圓曲線或緩和曲線單元），程序根據用戶選取點距離上一個單元端點的距離，自動獲取新直線單元的起點坐標，判斷接線的方向，并讀取該點處相應前一單元的曲率半徑、方向等信息，并通過修改作為下一單元的起始參數進行搭接。2）直接輸入直線長度，修改直線單元。3）點取“移動終點”按紐，修改終點的坐標。如果選擇了“按步長拖動”，可

5、以得到被步長值整除的長度數據。拖動時，在信息窗口內，顯示當前直線單元的全部設計參數。注意：此時，如果用戶沒有選擇“設置起點偏轉”，移動終點坐標時，將保持原方向。反之，如果選擇“設置起點偏轉”，程序會根據鼠標的位置，自動計算新的直線方位角。并自動修改起點偏轉方向和角度。在“移動終點”時，單擊鼠標右鍵，設置終點捕捉方式，直接捕捉終點坐標。4）如果用戶選擇“起點偏移”或“起點偏轉”，并輸入新的偏移、偏轉數值后，應點取“刷新圖形”按紐，重繪線位圖形。1.2 EI_ARC 圓曲線單元命令功能介紹：圓曲線單元命令主要用于設計圓曲線單元線位。以生成帶有方向、半徑、轉向、長度等信息的圓曲線單元。與直線單元命令

6、一樣，支持起點左右偏置和偏轉。用戶可以通過輸入或拖動方式修改圓曲線的半徑、長度、終點坐標，以及修改起點方向和起點偏移距離。操作提示：1）運行該命令時首先提示你選取前一單元實體（直線、圓曲線或緩和曲線單元），程序根據用戶選取點距離上一個單元端點的距離，自動獲取新的圓曲線單元的起點坐標，判斷接線的方向，并讀取該點處相應前一單元的曲率半徑、方向等信息，并通過修改作為當前圓曲線單元的起始參數進行搭接。2）直接輸入半徑、長度、轉向（左偏/右偏），修改圓曲線單元。3）點取“拖動終點”按紐，修改終點的坐標。如果選擇了“按步長拖動”，可以得到被步長值整除的半徑或長度數據。拖動時，在信息窗口內，顯示當前圓曲線單

7、元的全部設計參數。注意：拖動控制方式包括：自由拖動、按長度步長控制、按半徑步長控制。如果需要拖動終點時，得到半徑數值為10的整數倍，可以選擇“按半徑步長控制”，在“控制步長”框中輸入10，然后，點取“拖動終點”按紐，進行拖動。鎖定參數包括：<無>、鎖定長度、鎖定半徑。如果需要修改圓曲線長度，但又需要其保持當前半徑數值不變，可以選擇“鎖定半徑”。4）如果“鎖定參數”選擇“<無>”，在拖動時，將會根據起點坐標、起點方位角和終點坐標，計算圓曲線的半徑和長度。當上一個單元為緩和曲線或圓曲線時，當前單元與上一單元在起點上半徑數據不連續(xù)。5）在“移動終點”時，單擊鼠標右鍵，設置終點

8、捕捉方式，直接捕捉終點坐標。同樣可能出現上述半徑不連續(xù)的問題。1.3 EI_CLOTHOID 緩和曲線命令功能介紹：緩和曲線單元命令主要用于設計緩和曲線單元線位。以生成帶有起點方向、轉向、起點半徑、終點半徑、回旋參數A值、長度等信息的緩和曲線單元。與直線單元和圓曲線單元命令一樣，支持起點左右偏置和偏轉。用戶可以通過輸入或拖動方式修改緩和曲線的終點半徑、回旋參數A值、長度、終點坐標，以及修改起點方向和起點偏移距離。操作提示：1）運行該命令時首先提示你選取前一單元實體（直線、圓曲線或緩和曲線單元），程序根據用戶選取點距離上一個單元端點的距離，自動獲取新的緩和曲線單元的起點坐標，判斷接線的方向，并讀

9、取該點處相應前一單元的曲率半徑、方向等信息，并通過修改作為當前緩和曲線單元的起始參數（起點坐標、方位角和半徑）進行搭接。2）用戶可以直接輸入終點半徑、A值、長度、轉向（左偏/右偏），修改緩和曲線單元。自動搜索A值、終點半徑等設計參數3）點取“拖動終點”按紐，修改終點的坐標。如果選擇了“按步長拖動”，可以得到被步長值整除的長度、A值或終點半徑數據。拖動時，在信息窗口內，顯示當前緩和曲線單元的全部設計參數。注意：拖動控制方式包括：自由拖動、按長度步長控制、按A值步長控制、按終點半徑步長控制。如果需要拖動終點時，得到A值為10的整數倍，可以選擇“按A值步長控制”，在“控制步長”框中輸入10，然后，點

10、取“拖動終點”按紐，進行拖動。鎖定參數包括：<無>、鎖定長度、鎖定A值、鎖定終點半徑。如果需要修改緩和曲線長度，但又需要其保持當前A值不變，可以選擇“鎖定A值”。4）在“移動終點”時，單擊鼠標右鍵，設置終點捕捉方式，直接捕捉終點坐標。程序根據起點坐標、方位角、起點半徑和終點坐標，計算緩和曲線的各設計參數，繪制線位。但是不是所有的終點坐標都有解。1.4 EI_LINKCLOTHOID 連接兩條緩和曲線命令功能介紹：在使用積木法、模式法命令布設立交線形時，經常需要連接兩條端點位于同一圓周（或直線）上的緩和曲線，使用該命令時，只需分別點取兩條緩和曲線，程序自動繪制生成中間的圓曲線或直線單

11、元。2、基本模式法設計命令模式法設計思想作為互通立交設計的新方法，一經提出，得到廣泛的重視與高度評價。它已經成為線形復雜路線和互通立交設計中被廣泛使用，不可或缺的重要方法。它的出現使積木法只能成為它的補充。模式法的基本概念：將線路看成為簡單單元之間的連接關系，即：直線和圓、圓和圓之間的連接。例如：我們在直線和圓間采用一條緩和曲線連接，就是最簡單的“直圓模式”。在圓和圓之間，則根據半徑和圓心距離不同分為：“S形曲線”、“C形曲線”和“卵形線”。這樣，可以將圓和圓之間采用一條或兩條緩和曲線連接，這三種曲線總稱為“圓圓模式”。“直圓模式”和“圓圓模式”構成的基本模式法設計思想，奠定了模式設計的基礎，

12、后面所述的“擴展模式法”，是對基本模式的延伸和擴展。設計理念的更新，帶來了設計方法的革命。此后，出現了靜態(tài)與動態(tài)模式法等，都是在此基礎上，演變發(fā)展而來。在EICAD綜合版的模式法命令中，將模式法思想不斷深入挖掘，并做了大量簡化。使得功能更加豐富、完善，操作更加方便、快捷。用戶可以使用數據輸入、鼠標拖動等方法，修改直線和圓曲線的主要設計參數，并能夠實時地、直觀地觀察線位變化情況。程序提供了豐富的動態(tài)操作功能，包括：移動和旋轉直線、移動圓曲線和拖動圓曲線半徑等等。EICAD基本模式法命令包含有：EI_MODELC 直圓模式命令：用于設計直線單元與圓曲線單元搭接的線形。例如：主線為直線段，設置平行式

13、變速車道時，可以根據主線中心線的偏置直線和一個位于主線一側的圓構造直圓模式。EI_MODECC 圓圓模式命令：用于設計圓曲線單元與圓曲線單元搭接的線形。2.1 EI_MODELC 直圓模式命令功能介紹：直圓模式命令用以生成一條連接直線與圓曲線之間的回旋線單元。程序根據用戶選擇的直線和圓（圓弧），自動搜索計算出緩和曲線線位。并支持以下修改操作：1、設置路線轉向：逆時針或順時針；2、設置路線的前進方向，即：由直線到圓，或由圓到直線；3、移動直線位置；4、旋轉直線單元；5、以圓心或圓周上的參照點，移動圓曲線；6、輸入或拖動修改圓曲線半徑；7、設置動態(tài)拖動的控制方式和步長。操作提示：1）運行該命令時首

14、先提示你選取要連接的直線（LINE）或圓（CIRCLE）或圓弧（ARC）實體，如果你第一步選取的是直線（LINE），下一步則只允許你選取圓（CIRCLE）或圓弧（ARC）。相反，如果你第一步選取的是圓（CIRCLE）或圓?。ˋRC），下一步則只允許你選取直線（LINE）。2）點取“平移直線”、“旋轉直線”、“移動圓”或“修改半徑”按紐，采用拖動方式修改直線和圓曲線的狀態(tài)和參數。3）在以上拖動過程中，程序會自動搜索刷新緩和曲線的設計參數。通常設計人員希望得到參數形式上比較理想的緩和曲線參數，例如：緩和曲線的A值、長度為整數，圓曲線的半徑取整等等。那么，就需要設置拖動控制。緩和曲線的拖動控制選項包

15、括：“回旋參數A”、“回旋線長度”，同時拖動修改圓曲線半徑時，也可以按一定的步長進行控制。2.2 EI_MODECC 圓圓模式命令功能介紹：圓圓模式命令用以生成一條或兩條連接圓曲線與圓曲線之間的回旋線單元。程序根據用戶選擇的兩個圓（圓?。嶓w，自動搜索計算出緩和曲線線位。并支持以下修改操作：1、設置路線轉向：逆時針或順時針；2、設置路線的前進方向，即：由圓1到圓2，或由圓2到圓1；3、以圓心或圓周上的參照點，移動兩個圓曲線位置；6、輸入或拖動修改兩個圓曲線的半徑；7、設置動態(tài)拖動的控制方式和步長。操作提示：1）運行該命令時首先提示你選取要連接的兩個圓（CIRCLE）或圓?。ˋRC）實體，程序根

16、據兩個圓（圓?。嶓w的圓心坐標位置關系、半徑數值，自動生成緩和曲線線位，可能是：“卵形線”、“S形曲線”或“C形曲線”。2）點取“移動圓心”或“修改半徑”按紐，采用拖動方式修改兩個圓曲線的狀態(tài)和半徑參數。3）與直圓模式命令一樣，用戶可以設置拖動控制方式和變化步長數據。4）當兩圓心的距離大于兩圓曲線半徑之和時，可以采用“S形曲線”或“C形曲線”。用戶可以根據需要，選擇曲線的類型。程序將設置偏轉方向相反或相同的兩條緩和曲線。用戶在拖動時可以設置兩條緩和曲線之間的約束控制方式，包括：“鎖定回旋參數的比例”、“鎖定第一回旋參數”和“鎖定第二回旋參數”。3、擴展模式法設計命令擴展模式法是在基本模式法的基

17、礎上，考慮在三個基本單元（直線或圓曲線）之間，設置緩和曲線的方法。包括：直圓圓、圓直圓、直圓直和圓圓圓，四種樣式。每一種擴展模式都可以簡化為兩種基本模式的組合。例如：直圓圓模式可以簡化為直圓模式+圓圓模式。在EICAD綜合版的擴展模式法命令中，用戶可以使用數據輸入、鼠標拖動等方法，修改三個基本單元（直線或圓曲線）的主要設計參數，并能夠實時地、直觀地觀察線位變化情況。程序提供了豐富的動態(tài)操作功能和拖動控制功能。先閱讀手冊中基本模式法命令的內容，將有助于掌握和了解擴展模式法的命令。EICAD擴展模式法命令包含有：EI_MODELCC 直圓圓模式命令：用于設計和繪制直線、圓、圓三個基本單元之間的搭接

18、線形。EI_MODECLC 圓直圓模式命令：用于設計和繪制圓、直線、圓三個基本單元之間的搭接線形。EI_MODELCL 直圓直模式命令：用于設計和繪制直線、圓、直線三個基本單元之間的搭接線形。EI_MODECCC 圓圓圓模式命令：用于設計和繪制圓、圓、圓三個基本單元之間的搭接線形。3.1 EI_MODELCC 直圓圓模式命令功能介紹：直圓圓模式命令用以生成連接直線、圓、圓之間的回旋線單元?？梢哉J為是直圓+圓圓，兩個基本模式的組合。程序根據用戶選擇的直線、圓（圓弧）、圓（圓弧），自動搜索計算出緩和曲線線位。程序自動計算出各回旋線A值及其位置，同時計算出中間圓弧的長度及位置，最后生成各回旋線單元。

19、程序支持以下修改操作：1、設置路線轉向：逆時針或順時針；2、設置路線的前進方向，即：由直線到圓2到圓3，或由圓3到圓2到直線；3、移動和旋轉直線位置；4、以圓心或圓周上的參照點，移動兩個圓曲線；5、輸入或拖動修改兩個圓曲線的半徑；6、設置動態(tài)拖動的控制方式和步長。操作提示：1）運行該命令時首先提示你按順序選取要連接的直線（LINE）、圓（CIRCLE）或圓弧（ARC）實體。2）點取“平移直線”、“旋轉直線”、“移動圓”或“修改半徑”按紐，采用拖動方式修改直線和圓曲線的狀態(tài)和參數。3）其他內容可參見“EI_MODELC 直圓模式命令”和“EI_MODECC圓圓模式命令”。3.2 EI_MODEC

20、LC圓直圓模式命令功能介紹：圓直圓模式命令用以生成連接圓、直線、圓之間的回旋線單元。可以認為是直圓+直圓，兩個基本模式的組合。程序根據用戶選擇的圓（圓弧）、直線、圓（圓弧），自動搜索計算出緩和曲線線位。程序自動計算出各回旋線A值及其位置，同時計算出中間直線的長度及位置，最后生成各回旋線單元。程序支持以下修改操作：1、設置路線轉向：逆時針或順時針；2、設置路線的前進方向，即：由圓1到直線到圓3，或由圓3到直線到圓1；3、移動和旋轉直線位置；4、以圓心或圓周上的參照點，移動兩個圓曲線；5、輸入或拖動修改兩個圓曲線的半徑；6、設置動態(tài)拖動的控制方式和步長。其他內容可參見“EI_MODELC 直圓模式

21、命令”3.3 EI_MODELCL 直圓直模式命令功能介紹：直圓直模式命令用以生成連接直線、圓、直線之間的回旋線單元?？梢哉J為是直圓+直圓，兩個基本模式的組合。程序根據用戶選擇的直線、圓（圓?。⒅本€，自動搜索計算出緩和曲線線位。程序自動計算出各回旋線A值及其位置，同時計算出中間圓弧的長度及位置，最后生成各回旋線單元。程序支持以下修改操作：1、設置路線轉向：逆時針或順時針；2、設置路線的前進方向，即：由直線1到圓到直線3，或由直線3到圓到直線1；3、移動和旋轉直線位置；4、以圓心或圓周上的參照點，移動兩個圓曲線；5、輸入或拖動修改兩個圓曲線的半徑；6、設置動態(tài)拖動的控制方式和步長。其他內容可參

22、見“EI_MODELC 直圓模式命令”。3.4 EI_MODECCC圓圓圓模式命令功能介紹：圓圓圓模式命令用以生成連接圓、圓、圓之間的回旋線單元?？梢哉J為是圓圓+圓圓，兩個基本模式的組合。程序根據用戶選擇的三個圓（圓?。嶓w，自動搜索計算出緩和曲線線位。程序自動計算出各回旋線A值及其位置，同時計算出中間直線的長度及位置，最后生成各回旋線單元。程序支持以下修改操作：1、設置路線轉向：逆時針或順時針；2、設置路線的前進方向，即：由圓1到圓2到圓3，或由圓3到圓2到圓1；3、以圓心或圓周上的參照點，移動各圓曲線的位置；5、輸入或拖動修改各圓曲線的半徑；6、設置動態(tài)拖動的控制方式和步長。其他內容可參見

23、“EI_MODECC圓圓模式命令”4、立交輔助設計命令立交輔助設計命令組中包含有輔助設計、查詢、繪圖、標注，共四個命令。Ei_VSLane 直接式變速車道設計命令：根據用戶輸入的偏寬數據、主線路線單元、車道其他參數，設計和繪制直接式減速、加速車道。Ei_LJList 路面高程查詢命令：指定道路的橫斷面、超高數據，查詢路面、硬路肩、土路肩上任意點的高程、對應中樁設計高程、縱坡、行車道橫坡，以及查詢任意兩點間的坡度、高差、距離和方位角。Ei_Fillet 端部圓角繪制命令：拾取相鄰兩條道路偏置線，點取端部圓弧中心的概略位置，根據用戶輸入的半徑，繪制端部圓弧。Ei_DrawDB 端部高程數據圖繪制命

24、令：由用戶選取路線偏置線（由左向右依次選?。鶕绦蛏苫蛴脩糁付ǖ臋M向輔助線，求算橫向輔助線與路線偏置線的交點，標注交點的高程（或高差）、交點間的坡度和距離。4.1 Ei_VSLane 直接式變速車道設計命令功能介紹：變速車道包括：直接式和平行式兩種，平行式變速車道一般的設計過程是作主線設計單元的偏置線，而后將其按要求截斷后作為車道設計起始單元，使用積木法、模式法設計命令可以十分方便地完成。而直接式變速車道則需要將主線設計單元偏移之后，按照一定的漸變率進行偏轉。特別是對車道的長度、偏寬等，還有特殊的要求，因此，使用手工的方法很不方便。該命令就是為用戶設計、繪制直接式變速車道，而設計的。操作

25、說明：1、 首先選取主線相鄰設計單元，拾取鄰近的圓、或圓弧實體，程序讀入該圓（圓?。┑陌霃?，作為變速車道的終點圓曲線的半徑，并根據該圓（圓弧）與主線設計單元的位置關系，判斷出車道的位置（左側、右側）和類型（加速車道、減速車道）。如果用戶沒有拾取到該圓（圓?。?，程序將根據默認設置繼續(xù)進行。2、 輸入和調整車道參數。偏轉類型中，用戶可輸入“漸變率”、“偏轉角度”（十進制表示）。偏寬參數W1、W2、W3分別代表：“漸變段起點距主線距離”、“變速車道起點距主線距離”和“變速車道終點距主線距離”，點取“查看示意圖”按紐，彈出的示意圖中，分別指示出三個偏寬的含義。3、 用戶可以直接輸入連接段長度、回旋線參

26、數、終點半徑等設計參數，圖形自動刷新。程序依據用戶拾取主線的位置，作為確定車道連接段起點的依據，需要修改起點位置時，可點取“平移變速車道”按紐，動態(tài)拖動起點的位置。程序參考起點相對主線的曲線半徑，確定車道起始半徑，以確保車道與主線采用相同的曲率，當半徑大于1500米時，規(guī)范規(guī)定可以視R=（參見公路路線設計規(guī)范JTJ-011-94第114頁）。4、 對話框中顯示出當前變速車道起點相應主線的樁號、車道的長度。5、 點取“確定”按紐，程序繪制出“直線+緩和曲線（或圓曲線+緩和曲線）”兩個單元，其中包含了連接段和變速車道，通常用戶應根據標示出的連接段起點、變速車道的起點和終點位置。截斷第一單元，即刪除連接段，重新轉換第一單元實體后，剩余的圖形即為變速車道。由于不能截斷處理緩和曲線單元，因此要注意：緩和曲線單元的起點一般位于變速車道的起點和終點之間，不要超過變速車道的起點位置，否則無法確定變速車道的設計參數。錯誤的情況：緩和曲線起點不能超越變速車道的起點。4.2 Ei_LJList 路面高程查詢命令功能介紹：1、 指定道路的橫斷面、超高數據；2、 查詢路面、硬路肩、土路肩上任意點的高程、對應中樁設計高程、縱坡、行車道橫坡；3、 查詢任意