浅谈纬地道路设计软件的特点及应用
随着交通建设步伐的日益加快,人们对公路建设项目工程的设计效率和效果提出了越来越高的要求,利用计算机进行设计和绘图在整个设计行业已呈普及之势。
一 纬地道路软件的特点
（1）采用国际通用CAD平台技术
AutoCAD是美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助绘图和设计软件包,它具有易于掌握、界面人性化、使用方便、用户普及率高、体系结构开放等特点。因此纬地软件选择了AutoCAD为系统平台,选择“站在巨人的肩膀上”发展,这完全符合现代计算机软件技术的总体发展趋势。而专有平台将是勘察设计走向协同化、集成化设计的最大障碍,更不能满足公路建设全过程数字化、信息化发展的需要。纬地软件不仅能够实现基于数字地面模型基础上的高等公路三维化设计,而且完全支持基于全站仪、经纬仪等现场测设资料基础上的低等级公路设计,既能够满足专业设计院高速公路和互通立交的复杂设计要求,又能满足地方公路建设管理单位对低等级公路测设的需要。
（2）功能全面、操作简便、应用灵活、上手快捷
在我国公路等基础建设的快速发展期,公路项目的勘察设计周期相对缩短,因此效率就是勘测设计企业立足行业并发展的根本之一。有些设计软件要求用户具备一定的软件编程能力,操作复杂,上手极为困难,严重影响了工作效率。纬地软件以界面友好、上手快捷、功能全面而著称,大大提高了生产效率,节约了成本。
（3）纬地软件平面交叉口设计
平面交叉口设计是城市道路设计工作的重要内容之一,在公路项目中也会时常遇到。纬地软件采用“板块模型法”方法,利用CAD自定义实体及属性关联技术,开发并实现了平面交叉的可视化动态设计和优化功能。纬地软件的平交口设计功能适合各种简易及复杂变化型平面交叉口的设计任务,对于平交口设计的关键环节之一“竖向优化设计与调整”,首先纬地可以建立并直观地显示平交口三维立体模型,用户可以可视化地检查平交口的排水设计和总体布置的合理性;其次用户可以通过对各设计控制点的高程的修改,动态实现对竖向设计的优化和调整,实时检查并避免竖向设计中可能出现的排水问题。
二 纬地道路软件功能
纬地道路软件可以对所有测量的原地面线进行批量戴帽计算，同时能够批量输出CAD格式的路基横断面图形，并且将填挖面积及坡脚线距离，路面设计高程等数据直接标注在横断面积图形中，可以按照施工设计图纸规定的路面结构层厚度自动准确计算路槽面积，在计算石方数量时自动批量扣除此部分面积。软件可以根据施工图纸设计要求选择多级填挖方边坡和设计图纸规定形式的边沟排水沟。
纬地软件可以根据横断面图形大小及设定的图形缩放比例自动分页输出路基横断面图，并能自动将每个断面的原地面数据及设计标高等断面信息标注在横断图上。若路基横断面设计中有支挡防护构造物，如挡土墙，在软件中将挡墙几何尺寸数据及图纸设计样式输入后，软件在生成路基横断图时，会将设计挡土墙样式自动绘制在横断面图纸中，并在计算断面土方数量时，自动准确扣除路基挡土墙断面图纸中圬工数量所占土方面积。
纬地软件在土石方计算表生成后，可以以Excel或Word格式输出成果计算表，独特之处在于可以根据计算表页数的多少，自动进行表中数据累加$连前页累加等工作。计算表中自动扣除了桥梁$隧道及路面结构层所占土方的体积数量，并能够按计算者设置的土石比例及挖方与利用方土方的体积换算系数，自动在计算中予以考虑，大大减少了计算者在处理路基土石方计算关键问题上易出现的错误，方便施工单位核对图纸设计土石方数量。
三 纬地道路软件的应用
纬地道路软件功能十分强大，在道路设计的各个过程中都应用。
（1）应用纬地道路软件计算路基土方数量
首先要对路线的平面、纵断面按照路线设计图纸进行确定，接下来要进行横断面外业测量，测量采用中海达 AC1 仪器，按设计横断面桩号及地形变化点测出各个中桩横断方向地形变化点标高，测量顺序依次按照相对中桩位置，先左侧后右侧采集中桩横断面方向地形变化点，测量数据记录在中海达手薄中。外业数据应用 AC1 仪器采集实现了无纸化办公，提高了工作效率，避免了外业数据记录和内业数据计算出现错误。
（2）确定平面线形
首先新建高速公路项目名称，用纬地软件做路线平面设计，将路线平面设计图纸中平面要素(路线起点桩号、方位角、坐标; 路线转角、缓和曲线长度$圆曲线半径) 等数据按照软件窗口提示依次输入软件中。数据输入完毕后，开始试算平面线形并可绘制出CAD图形。通过绘制的平面线形图可以看出路线平面线形要素是否输入正确，是否和设计图纸提供的平曲线相吻合。
（3）确定横断面帽子形式
打开软件设计向导窗口，将标准横断图中的车道类型、路幅宽度、中央分隔带宽度、路基横坡度依次输入软件中。
（4）确定路基的边坡及排水沟
按照路基设计图纸标准横断面的数据，将边坡类型(填方或挖方)。坡度、台阶宽度、路基排水沟类型、排水沟几何尺寸依次输入软件中。
（5）确定路基超高形式
依据路基超高设计图纸中数据将最大超高、超高旋转方式$线形渐变方式依次输入软件中，软件会自动进行超高加宽段的过度计算。
（6）路基纵横断面原地面数据处理
将AC1手薄中外业采集的逐桩实测纵、横断面标高用AC1手薄专用连接线与纬地电脑系统连接，将采集数据以纬地格式导入软件，纬地软件会自动计算所有桩号相对中桩位置的平距与高差。此功能是AC1测量仪器与纬地软件相结合的完美体现，路基纵、横断面原地面数据计算录入是路基土方计算中最为复杂和繁琐的工作。在此极大的节省了路基土方计算的内业工作量。
（7）路基纵断面图形绘制
纵断面原地面数据导入软件后，点击绘图，软件会自动生成路线纵断方向原地面线CAD图形，图形生成后，按照软件窗口提示将路基纵断面设计数据(路线起点标高、切线长度、坡度、外距及竖曲线半径) 等输入规定窗口。输入完毕后，软件会生成路基竖曲线图形及竖曲线要素表格。
（8）路基横断面图形绘制与路基土方数量计算
路线的平、纵、横所有设计图纸控制参数和纵、横断面原地面数据都输入软件以后，点击软件中的中间数据计算窗口，软件会将所有的路基横断面图形及横断面面积绘制与计算出来，在绘制横断面图之前还可以设计对土方计算数量进行
控制性处理。如路基清表厚度、路基填土高度大于多少来考虑增加沉降量土方及路基两侧土方加宽值等控制数据。在生成路基土方横断面图的同时，软件可以生成CAD，Excel，Word三种格式的路基土方数量计算表。
总之，“一气呵成、顺手流畅”,“简便易学、功能全面”等都是用户对应用纬地软件进行公路建设项目设计过程的评价和体会,也是纬地软件“精于心、简于形”的开发思想的体现。易用、快捷、灵活、集成化、与标准规范衔接紧密等是纬地进行公路建设项目设计的突出特点。
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