用EICAD進行分離式路基戴帽探討

1、用EICAD進行分離式路基戴帽探討 - 論文發(fā)表2011-07-06 12:02 來源：未知 瀏覽次數(shù)：154 關(guān)鍵字： 交通運輸論文,職稱論文用EICAD進行分離式路基戴帽探討成杰摘 要：本文介紹了EICAD進行分離式路基戴帽的原理，然后通過實例詳細分析了橫斷面戴帽子的方法，最后總結(jié)了EICAD進行分離式路基戴帽的特點。關(guān) 鍵 詞：EICAD 分離式路基 戴帽正 文：分離式路基一般用于高速公路及一級公路，由于其在克服高差、保護生態(tài)環(huán)境及減少土方量等方面的優(yōu)勢，分離式路基逐步獲得了廣泛的應(yīng)用，甚至應(yīng)用到一些城市道路中。由于分離式路基具有平面和縱斷面的變化多樣性，因此，通常的道路設(shè)計軟件對分離式

2、路基戴帽子幾乎無從下手。筆者在平時的設(shè)計過程中，逐步嘗試用EICAD進行分離式路基的戴帽子，取得了一定的效果。1 分離式路基的特點及分類分離式路基是指道路有一條主線逐步分離成左、右兩幅具有不同平、縱參數(shù)的一種特殊路基形式。根據(jù)其路基的布線方式，可以分為以下兩種：1.1 平面分離路基平面分離路基是指左、右行車道分開，每側(cè)行車道具有獨立路線要素的路基形式。1.2 縱面分離路基縱面分離路基是指左、右行車道共用一個道路中心線，但卻有不同的豎曲線要素，采用不同的設(shè)計標高的路基形式。通常情況下，平面分離路基也屬于縱面分離路基范疇，而縱面分離路基則不一定屬于平面分離路基。2 用EICAD進行分離式路基戴帽2

3、.1 EICAD介紹“集成交互式道路與立交設(shè)計軟件包EICAD”是由南京狄諾尼科技有限公司針對我國公路、城市道路、水利、港航等行業(yè)有關(guān)建設(shè)管理、勘察設(shè)計和施工建設(shè)單位提供強大的設(shè)計工具，特別在設(shè)計使用市場占有較大的份額。EICAD平面設(shè)計依托積木法、模式法等先進理念讓互通（路線）的布設(shè)變得優(yōu)質(zhì)而高效；縱斷面設(shè)計較早實現(xiàn)了動態(tài)功能，使工作效率大大提高；橫斷面設(shè)計的最大亮點就是的邊坡模板，其高強度適用性幾乎能適應(yīng)所有類型的邊坡。由于EICAD采用類似積木法的邊坡模板設(shè)計理念，因此，在進行分離式路基設(shè)計的時候具有較大的優(yōu)勢。2.2 EICAD分離式路基戴帽原理分析 EICAD擁有強大的橫斷面戴帽功能

4、，幾乎可以達到無所不能的境界，這得益于其特有的“邊坡模板“。EICAD邊坡模板，是一組復雜多變的數(shù)據(jù)組合，EICAD程序通過“項目數(shù)據(jù)環(huán)境”提供的邊坡模板模塊來進行設(shè)置?！斑吰履０濉笔荅ICAD自行定義的一組邊坡數(shù)據(jù)，每個邊坡模板包含一系列的邊坡線，而每個邊坡線有一系列的屬性和特性。每組邊坡線，實質(zhì)類似“積木法”，可通過坡度、高度、寬度等多個方式來設(shè)置起點到終點，而且，程序提供了多種靈活的控制方式來控制終點相對起點的位置，如當終點通過坡長來確定時，提供了“坡長+指定坡長”、“由坡長文件計算坡長+指定坡長”、“距邊坡起點等于指定坡長的交地點”、“與地面交點+指定坡長”等四種方法來確定終點位置。由

5、于EICAD邊坡模板中提供了“由坡長文件計算坡長+指定坡長”、“由豎曲線文件+指定高差”等方式來確定終點的方式，所以可以適應(yīng)變化參數(shù)的路基形式，如果數(shù)據(jù)允許，甚至可以一個樁號對應(yīng)一個變化參數(shù)。對于平面分離路基，可以通過變化的坡長來描述具體的位置，而對于縱面分離路基，則可以通過“由豎曲線文件+指定高差”的方式來描述路線要素。因此，從基本方法上來講，EICAD具備了分離式路基戴帽子的基本功能。2.3EICAD邊坡模板設(shè)置通常情況下，EICAD通過“數(shù)據(jù)環(huán)境編輯器”來進行邊坡模板的編輯。EICAD的邊坡線采用的是類似積木法的理念，與編程類似。每個邊坡線可以固定坡度、高度、和寬度，其特別靈活的是“積木

6、法”的終點控制方式，分別可指定“坡長”、“高程”及“寬度”，可以通過多種方式后來確定。當終點確定方式采用指定坡長時，可通過以下方式確定：（1）指定坡長：指定數(shù)據(jù)的坡長，這個最常用；（2）由坡長文件計算坡長+指定坡長：這個適合變化坡長參數(shù)，分離式路基常用；（3）距邊坡起點等于指定坡長的交地點：直接獲取地面點；（4）與地面交點+指定坡長：一般用于交地點結(jié)束。當終點指定高程時，可通過下面任一方式確定：（1）邊坡高差等于指定高差：指定具體高差數(shù)據(jù)；（2）溝底高程+指定高差：根據(jù)邊溝文件計算高程+指定高差；（3）擋墻文件+指定高差：根據(jù)擋墻高文件定；（4）豎曲線文件+指定高差：根據(jù)豎曲線文件計算標高+指

7、定高差；（5）交地點高程+指定高差：根據(jù)交地點標高+指定高差確定高程。當終點指定寬度時，下面任一方式確定：（1）邊坡寬度等于指定寬度：指定具體寬度數(shù)據(jù)；（2）終點距路基便于等于指定寬度：根據(jù)路基邊緣寬度確定；（3）由坡寬文件+指定寬度：根據(jù)變化計算寬度確定寬度，適用于分離路基；（4）距邊坡起點等于指定寬度的地面點：根據(jù)地面點確定寬度；（5）距路基邊緣起點等于指定寬度的地面點：根據(jù)路基邊緣點確定寬度；（6）與地面交點+指定寬度：根據(jù)地面交點確定寬度。從以上的終點確定方式可以看出，EICAD提供了很多變化方式（通過線性內(nèi)插方式計算得到、通過豎曲線計算得到等）獲取終點位置，因此，為我們分離式路基戴帽

8、帶來方便。3 項目實例3.1 項目介紹南通某地區(qū)一城市道路，道路中心線處有一條現(xiàn)狀河流，根據(jù)規(guī)劃，現(xiàn)狀河流進行疏通改造，形成景觀河，同時由于河流兩側(cè)地坪標高不一致，差距40cm，本著節(jié)約土方、降低工程造價的原則，道路兩側(cè)要采用不同的豎曲線要素，即上面所述的縱面分離路基形式。道路標準橫斷面為：路基標準橫斷面為中心景觀河20m +綠化平臺25m +機動車道212m +機非分隔帶23m +非機動車道25m +人行道25m，路基總寬80m，道路紅線寬度80m。其中，20m的景觀河包括12m的景觀河道及兩側(cè)各4m的生態(tài)邊坡。圖1：標準橫斷面圖3.2橫斷面分析由于該橫斷面道路分隔帶中心有景觀河道，而且兩側(cè)

9、采用不同的豎曲線標高，因此，本項目屬于典型的縱面分離路基。3.3 高程設(shè)計線的擬定根據(jù)公路路線設(shè)計規(guī)范（JTG D20-2006），新建和改建公路設(shè)計標高，一般采用中央分隔帶的外側(cè)邊緣標高或者行車道中心標高。由于本項目中分帶兩側(cè)邊緣標高不一致，采用某個中分帶邊緣路面標高作為設(shè)計高程線，不是很合適。因此，本次采用道路中心線作為高程設(shè)計線的位置。由于中心河河底標高均為-1.0，因此，手工建立起點、終點標高均為-1.0的豎曲線文件即可。3.4 邊坡文件的設(shè)置首先建立預備文件，經(jīng)過縱斷面拉坡后分別生成了“左.sqx”和“右.sqx”文件，作為左右分隔帶設(shè)計標高文件。利用EICAD提供的“項目數(shù)據(jù)環(huán)境”

10、，建立邊坡模板，按積木法的理念逐個建立邊坡線。由于兩側(cè)擋墻壓頂標高恒定同時，分隔帶高度也恒定，內(nèi)側(cè)5m平臺寬度、橫坡恒定，因此每個斷面的河道邊坡均不同，包括兩側(cè)都不同。因此，20m中央景觀河的外側(cè)標高是關(guān)鍵，可以通過如下公式計算：景觀河一側(cè)10m處的標高右側(cè)路面設(shè)計高程+中分帶高度-5m平臺橫坡1，該點高度確定以后，以后的邊坡線則可以由該點通過恒定坡度逐個設(shè)置。圖2 橫斷面各點的關(guān)系20m景觀河外側(cè)標高的邊坡線終點確定方式對話框見圖3。圖3 模板編輯窗口3.5 戴帽結(jié)果由于本項目完全通過邊坡模板（type文件）來戴帽子，因此道路設(shè)計中的橫斷面文件，里面有關(guān)道路寬度的數(shù)據(jù)都為0，其他數(shù)據(jù)都按正常道路設(shè)計的數(shù)據(jù)來擬定即可。橫斷面戴帽后效果如下：圖4 戴帽效果4 結(jié)束語通過本項目的設(shè)計，我們看到EICAD在分離式路基戴帽子方面具有極大的靈活性，其主要的特點如下：（1）EICAD適應(yīng)靈活的路基分離方式，對于平面分離或縱面分離路基都有較好的適應(yīng)性。（2）進行橫斷面戴帽時，要根據(jù)具體情況來設(shè)置高程設(shè)計線，良好的高程設(shè)計線的設(shè)置可以事半功倍。（3）用EICAD邊坡type文件進行橫斷面戴帽，也有個缺點，由于采用的非標