公路橫斷面圖繪制相關(guān)方法

1、本文詳細(xì)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(zhì)量。 1 引言傳統(tǒng)橫斷面測量方法有水準(zhǔn)儀皮尺法、橫斷面儀法和經(jīng)緯儀視距法等，簡而言之就是根據(jù)地形的變化對與道路軸線方向相垂直的斷面進(jìn)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(fù)式比例尺按照橫向是距離、縱向是高程刺點，用小鋼筆連接刺點繪制閉合圖形。然

2、后把每一個斷面的橫斷面圖分成若干個梯形用復(fù)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(jīng)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。筆者根據(jù)實際情況發(fā)現(xiàn)如果能對Auto CAD系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，運用AutoLISP語言和Visual LISP開發(fā)環(huán)境進(jìn)行編程，創(chuàng)建A

3、uto CAD的新命令或重新定義原有的標(biāo)準(zhǔn)命令，提供系統(tǒng)自動執(zhí)行重復(fù)性的計算與繪圖任務(wù)，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(qiáng)的編程知識。在繪制了大量的橫斷面圖后，筆者總結(jié)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(qiáng)的編程知識，只要具備常規(guī)的Excel和Auto CAD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(fù)性較強(qiáng)的繪圖工作。下面以一個實例進(jìn)行詳細(xì)說明。2 對橫斷面數(shù)據(jù)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(jīng)緯儀或全站儀都不能直接給出邊樁位置，只能通過重復(fù)多次測量和計算，才

4、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(shù)據(jù)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(biāo)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(biāo)系，確定邊樁也就是確定圖中D的位置和高程，假設(shè)B、C點坐標(biāo)分別為(X1，Y1)、C(X2，Y2)、邊樁D坐標(biāo)為(X，Y)，因為B、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(biāo)反算得出，CD的坡度1/M2是由設(shè)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

5、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。2.2在EXCEL中處理測量數(shù)據(jù)橫斷圖上的每一點都是由橫坐標(biāo)為距離、縱坐標(biāo)為高程來表示，在Auto CAD中稱為笛卡爾坐標(biāo)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，Auto CAD才能識別。例如：道路中心線右側(cè)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(cè)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(cè)的距離為負(fù)，道路右側(cè)的距離為正。這種數(shù)據(jù)處理的方式在EXCEL中是很

6、容易實現(xiàn)。比如：烏魯木齊市迎賓東路新建工程(第二標(biāo)段)部分原地面數(shù)據(jù)填寫如圖2所示。 圖2原始地面數(shù)據(jù)在EXCEL中處理測量數(shù)據(jù)是利用函數(shù)“&”對數(shù)據(jù)進(jìn)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，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(yīng)的單元格的公式欄中輸入=“-12”&“，”&M307，結(jié)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(shù)據(jù)：1)每一個數(shù)據(jù)都要處理成(距離，高程)的形式且占用一個單元格。2)每一個橫斷面數(shù)據(jù)(包括原

7、地面測量數(shù)據(jù)和路床數(shù)據(jù))只占用一行。3)每一行中的橫斷面數(shù)據(jù)自左向右順序依次是：原地面數(shù)據(jù)一路床數(shù)據(jù)，其中原地面數(shù)據(jù)的順序是距離中樁最左邊的數(shù)據(jù)依次到距離中樁最右邊的數(shù)據(jù)，路床數(shù)據(jù)是距離中樁最右邊數(shù)據(jù)依次到距離中樁最左邊的數(shù)據(jù)。4)每一行結(jié)尾幾個單元格分別輸入Auto CAD命令C、ucs、0,4、L。最后在EXCEL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(jìn)行自動填充K2+180-K2+240 中的所有數(shù)據(jù)。3 使用功能3.1道路橫斷圖自動繪制因為Auto CAD默認(rèn)EXCEL從左面單元格移至右面單元格是一個鍵入回車鍵(Enter)，這是Auto CAD能自動繪制

8、橫斷面圖形的一個關(guān)鍵。對于道路橫斷圖自動繪制，我們首先啟動Auto CAD并打開一張新圖，在命令行中輸入“l(fā)ine”劃線命令，Auto CAD在命令行中會提示“ _line指定第一點：”，然后打開EXCEL表格并復(fù)制整理完畢的所有測量數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)到Auto CAD軟件中，在命令行中“_line指定第一點：”后右鍵單擊進(jìn)行粘貼(或者Ctrl+V)，AutoCAD會自動繪制橫斷面圖。一般繪制200-500個橫斷面圖僅僅需要1-3s時間就可以自動完成，非常方便快捷。下面我們來通過繪制K2+160斷面圖實例來具體說明Auto CAD如何自動繪圖的全過程：在Auto CAD鍵入line執(zhí)行畫直線命令; 在A

9、utoCAD命令行中使用Ctrl+V粘貼所有復(fù)制的EXCEL數(shù)據(jù); Auto CAD在畫直線命令下會從EXCEL粘貼內(nèi)容中得到-12，691.42的具體位置，Auto CAD就會在-12，691.42位置上展上第一在Auto CAD鍵入“l(fā)ine”執(zhí)行畫直線命令;在AutoCAD命令行中使用“Ctrl+V”粘貼所有復(fù)制的EXCEL數(shù)據(jù);Auto CAD在畫直線命令下會從EXCEL粘貼內(nèi)容中得到“-12，691.42”的具體位置，Auto CAD就會在“-12，691.42”位置上展上第一點，同時Auto CAD又會自動得到一個回車命令(因為在EXCEL中從“-12，691.42”單元格向右移至

10、“0，691.65”單元格)，Auto CAD又要執(zhí)行“指定下一點”命令，那么會從粘貼內(nèi)容中得到“0，691.65”數(shù)據(jù)，Auto CAD就會在“0，691.65”位置上繪制直線的第二點，Auto CAD又會自動要求輸入下一點。在這個過程中將自動實現(xiàn)Auto CAD要求畫線的點位數(shù)據(jù)和EXCEL所提供測量數(shù)據(jù)相對應(yīng);自動繪制完畢后Auto CAD會得到下一個“C”命令即閉合，就完成一個橫斷面圖的自動繪制;同時Auto CAD在命令行又會自動得到“UCS”命令即要求建立個新的坐標(biāo)系，粘貼的內(nèi)容是“0，4”，即新坐標(biāo)原點移動至(0，4)位置，之所以在EXCEL中鍵入“UCS”命令是為了在圖上錯開每

11、一個橫斷面圖的位置，如果沒有這個命令，所有斷面的橫斷圖就會重疊在一起，我們可以根據(jù)最大填挖高度確定斷面圖之間的間隔，如果最大填挖高度是6m，那么在EXCEL中的“0，4”就要用“0，9”比較適合;Auto CAD會在命令行中又得到一個“L”命令，AutoCAD將重復(fù)執(zhí)行2-5步驟，畫線點位數(shù)據(jù)是EXCEL提供的相應(yīng)K2+180斷面數(shù)據(jù);Auto CAD又會自動繪制K2+180斷面圖，并依次循環(huán)完成所有橫斷面的繪制;按照所選擇打印圖紙繪制圖框，把繪制好的每一個橫斷面圖復(fù)制到圖框中，并標(biāo)注樁號。3.2計算填挖方面積在Auto CAD中選擇所有繪制好的橫斷面圖單擊建立的面域，對于全填或者是全挖的斷面

12、其斷面橫斷面圖是一個閉合非相交的圖形，可以在命令行中執(zhí)行“area”(或者左鍵單擊)，根據(jù)提示選擇“area”中的“對象O”選項，然后選擇一個橫斷面在命令行中會顯示該橫斷面的面積和周長。不能建立面域的斷面是一種半填半挖的斷面，對于這種情況，首先要分析每一個閉合圖形是填方還是挖方，通過手工“捕捉”每一個閉合區(qū)域的角點(即測量點)，分別求出面積，最后相加求出該段面的填方面積和挖方面積。3.3打印出圖常規(guī)繪制橫斷圖比例尺是1：200或者1：100，開始繪圖之前，需要決定一個單位代表多大距離，然后使用該慣例創(chuàng)建圖形。對于橫斷面圖形我們一般采用以m作為圖形單位，根據(jù)圖紙大小和比例尺，調(diào)整打印機(jī)選項中的“

13、調(diào)整打印比例”項中圖形單位的大小。4 結(jié)束語以上實例是筆者利用測量人員最常用的數(shù)據(jù)處理軟件EXCEL和繪圖軟件Auto CAD發(fā)現(xiàn)的一種繪制道路橫斷面圖的新方法。這個方法不需要測量人員對軟件進(jìn)行二次開發(fā)，僅利用EXCEL和Auto CAD各自的優(yōu)勢對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。這個方法也有很大的借鑒性和擴(kuò)展性，即可以利用道路數(shù)據(jù)、管溝數(shù)據(jù)、房屋數(shù)據(jù)等自動繪制道路縱斷面圖、繪制管溝橫斷面圖和成批繪制地籍圖等等。當(dāng)然在重復(fù)性越高的繪圖工作中此方法的快捷性和準(zhǔn)確性會體現(xiàn)得更加明顯。1.生成里程文件：工程應(yīng)用菜單生成里程文件由縱斷面線生成功能：由道路中樁線即縱斷面線生成里程文件。操作過程：（1）在圖上畫出的道路縱斷

14、面線（必須是復(fù)合線）；（2）點取由縱斷面線生成命令下的新建；（3）提示：選擇縱斷面線，請選擇（1）中畫好的縱斷面線；（4）出現(xiàn)由縱斷面生成里程文件窗口，中樁點獲取方式可選擇1結(jié)點，2等分，3等分且處理結(jié)點。輸入橫斷面間距:xx(米)，請給出相鄰橫斷面的間距；輸入橫斷左邊長度:xx(米) 請給出橫斷面線左側(cè)的長度；輸入橫斷右邊長度:xx(米) 請給出橫斷面線右側(cè)的長度；單擊確定按鈕后，圖面上可見在（1）中畫出的道路縱斷面線上生成多條相應(yīng)的橫斷面線。（5）點取由縱斷面線生成命令下的生成；提示：選擇縱斷面線，請選擇在（1）中畫好的縱斷面線；（6）出現(xiàn)生成里程文件窗口，請瀏覽定位須打開的高程點數(shù)據(jù)文件

15、名（即原始地形圖的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件），和指定需要保存的生成的里程文件名和里程文件對應(yīng)的數(shù)據(jù)文件名；并指定斷面線插值間距（是橫斷面線上的采樣間距，而非縱斷面線上的中樁間距），以及橫斷面的起始里程。通過以上6個步驟，就可生成道路各個中線樁處的多個橫斷面的里程文件。2.編輯好道路橫斷面設(shè)計文件。 在斷面法土方計算中的道路斷面和場地斷面命令中，彈出的窗口都需要定位里程文件和橫斷面設(shè)計文件，只有里程文件而沒有橫斷面設(shè)計文件，是不能生成原始地形與設(shè)計平面閉合的斷面圖的。DEMO文件夾下的就有一個橫斷面設(shè)計文件ZHD.TXT,格式如下：1,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.5

16、2,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.53,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.54,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.55,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.56,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.57,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.58,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG=0.59,H=89,I=1:1,W=10,A=0.02,WG=1.5,HG

17、=0.5END 其中，第一列序號為橫斷面序號，H為中樁設(shè)計高，I為坡度，W為路寬，A為橫坡率，WG為溝上寬，HG為溝高；以上文件定義了9個橫斷面的中線樁設(shè)計高，坡比和寬度等參數(shù)，只有編輯好橫斷面設(shè)計文件才能生成你需要的各個橫斷面的斷面圖。3.生成道路縱斷面和多個橫斷面圖：（1）工程應(yīng)用菜單斷面法土方計算道路斷面，在彈出的“斷面設(shè)計參數(shù)”對話框中，指定步驟1中生成的里程文件，和步驟2中編輯好的橫斷面設(shè)計文件，并輸入路寬后，單擊確定按鈕。（2）彈出“繪制縱斷面圖”對話框，設(shè)置道路縱斷面圖的縱橫比例、標(biāo)尺等斷面圖參數(shù)后，點擊“.”按鈕，用鼠標(biāo)在繪圖區(qū)定位所須生成縱斷面圖的左下角位置。單擊“確定”按鈕

18、后，系統(tǒng)自動生成道路縱斷面圖，再次用鼠標(biāo)在繪圖區(qū)定位中橫斷面圖生成位置，系統(tǒng)自動生成道路的多個橫斷面圖。4.由圖面計算土方量。工程應(yīng)用菜單斷面法土方計算圖面土方計算，框選步驟3中生成的多個道路橫斷面后，命令行提示“指定土石方計算表左上角位置”，使用鼠標(biāo)點擊土石方計算表生成的位置后，系統(tǒng)自動生成土石方計算表下面是贈送的中秋節(jié)演講辭，不需要的朋友可以下載后編輯刪除！謝謝中秋佳節(jié)演講詞推薦中秋,懷一顆感恩之心老師們，同學(xué)們：秋濃了，月圓了，又一個中秋要到了!本周日，農(nóng)歷的八月十五，我國的傳統(tǒng)節(jié)日中秋節(jié)。中秋節(jié)，處在一年秋季的中期，所以稱為“中秋”，它僅僅次于春節(jié)，是我國的第二大傳統(tǒng)節(jié)日。中秋的月最圓

19、，中秋的月最明，中秋的月最美，所以又被稱為“團(tuán)圓節(jié)”。金桂飄香，花好月圓，在這美好的節(jié)日里，人們賞月、吃月餅、走親訪友無論什么形式，都寄托著人們對生活的無限熱愛和對美好生活的向往。中秋是中華瑰寶之一，有著深厚的文化底蘊(yùn)。中國人特別講究親情，特別珍視團(tuán)圓，中秋節(jié)尤為甚。中秋，是一個飄溢親情的節(jié)日;中秋，是一個彌漫團(tuán)圓的時節(jié)。這個時節(jié)，感受親情、釋放親情、增進(jìn)親情;這個時節(jié)，盼望團(tuán)圓、追求團(tuán)圓、享受團(tuán)圓這些，都已成為人們生活的主旋律。同學(xué)們，一定能背誦出許多關(guān)于中秋的千古佳句，比如“舉頭望明月，低頭思故鄉(xiāng)”、“但愿人長久，千里共嬋娟”、“海上生明月，天涯共此時”這些佳句之所以能穿透歷史的時空流傳至

20、今，不正是因為我們?nèi)祟愑兄墓餐拍顔帷Ｖ星镒蠲朗怯H情。一家人團(tuán)聚在一起，講不完的話，敘不完的情，訴說著人們同一個心聲：親情是黑暗中的燈塔，是荒漠中的甘泉，是雨后的彩虹中秋最美是思念。月亮最美，美不過思念;月亮最高，高不過想念。中秋圓月會把我們的目光和思念傳遞給我們想念的人和我們牽掛的人，祝他們沒有憂愁，永遠(yuǎn)幸福，沒有煩惱，永遠(yuǎn)快樂! 一、活動主題：游名校、賞名花，促交流，增感情二、活動背景：又到了陽春三月，陽光明媚，微風(fēng)吹拂，正是踏青春游的好時節(jié)。借春天萬物復(fù)蘇之際，我們?nèi)嗑奂谝黄?，彼此多一點接觸，多一點溝通，共話美好未來，與此同時，也可以緩解一下緊張的學(xué)習(xí)壓力。 相信在這次春游活動中，

21、我們也能更親近的接觸自然，感悟自然，同時吸收萬物之靈氣的同時感受名校的人文氣息。三、活動目的：1. 豐富同學(xué)們的校園生活，陶冶情操。2. 領(lǐng)略優(yōu)美自然風(fēng)光，促進(jìn)全班同學(xué)的交流，營造和諧融洽的集體氛圍。 3. 為全體同學(xué)營造一種輕松自由的氣氛，又可以加強(qiáng)同學(xué)們的團(tuán)隊意識。 4. 有效的利用活動的過程及其形式，讓大家感受到我們班級的發(fā)展和進(jìn)步。四、活動時間：XX年3月27日星期四五、活動參與對象：房產(chǎn)Q1141全體及“家屬”六、活動地點：武漢市華中農(nóng)業(yè)大學(xué)校內(nèi)七、活動流程策劃：1、27日8點在校訓(xùn)時集合，乘車2、9點前往華農(nóng)油菜基地、果園，賞花攝影3、10點30，回農(nóng)家樂開始做飯，進(jìn)行“我是廚王”

22、大比拼4、1點30，收拾食品殘物，開始集體活動5、4點，乘車返校八、職能分工及責(zé)任定崗1、調(diào)研組：負(fù)責(zé)前期的選址、策劃的撰寫、實地考察、交通工具的聯(lián)系和檢驗   組長：金雄   成員：吳開慧2、安全保衛(wèi)組：負(fù)責(zé)登記參加春游的人數(shù)，乘車前的人數(shù)的登記，集體活動時同學(xué)的請假的審批，安全知識的培訓(xùn)與教育，午餐制作的人員分組   組長：徐楊超  成員：王沖3、食材采購組：根據(jù)春游的人數(shù)和預(yù)算費用合理購買食材   組長：胡晴瑩  成員：何曉藝4、活動組織組：在車上、賞花期間、主要是做飯完后的集體活動期間的活動的組織   組長：武男    成員：馮薏林5、廚藝大賽組織組：負(fù)責(zé)指導(dǎo)各個小組的午餐的準(zhǔn)備，最后負(fù)責(zé)從五