專利名稱：公路路線cad輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將地形數(shù)據(jù)采集、數(shù)字地面模型與路線CAD緊密結(jié)合成一 個(gè)有機(jī)的整體，形成覆蓋數(shù)據(jù)采集與處理、路線初步設(shè)計(jì)、路線施工圖設(shè)計(jì)到 輸出設(shè)計(jì)文件的路線設(shè)計(jì)全過(guò)程的一體化系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
從道路測(cè)設(shè)工作而言，在通過(guò)各種測(cè)量技術(shù)獲取各類地形原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ) 上，本系統(tǒng)可以建立沿道路走向的帶狀數(shù)字地面模型，進(jìn)而快速、準(zhǔn)確地為道 路設(shè)計(jì)提供所需的一切地形資料，即把道路外業(yè)勘測(cè)工作的大量繁重測(cè)量任務(wù) 通過(guò)數(shù)字地面模型操作在內(nèi)業(yè)完成，真正實(shí)現(xiàn)了基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的道路勘 測(cè)內(nèi)外業(yè)一體化。在本系統(tǒng)中，用戶只需指定路線的平面線形，便可由數(shù)模快 速內(nèi)插出該路線的縱、橫斷面的地面線數(shù)據(jù)，應(yīng)用本系統(tǒng)的"設(shè)計(jì)"、"制表" 及"繪圖"等功能便可快速完成該路線的內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)。
道路設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用計(jì)算機(jī)己有三十多年的歷史。計(jì)算機(jī)最初用于道路設(shè)計(jì) 主要是完成繁重的計(jì)算任務(wù)，如平面和縱面幾何線形的計(jì)算、橫斷面和土石方 的計(jì)算、結(jié)構(gòu)計(jì)算以及輸出數(shù)表等，編寫(xiě)成功能獨(dú)立的程序。由于計(jì)算時(shí)間的 節(jié)省，為多個(gè)方案的比較創(chuàng)造了條件。
隨著計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的發(fā)展，從70年代未開(kāi)始，在道路工程設(shè)計(jì)中引入了 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)系統(tǒng)。由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成判別和設(shè)計(jì)計(jì)算，直接提供 設(shè)計(jì)圖表。使用CAD,可以使設(shè)計(jì)人員從繁瑣、重復(fù)且易于出錯(cuò)的工作中解放 出來(lái)，集中精力從事帶有創(chuàng)造性的工作。
進(jìn)入20世紀(jì)卯年代以來(lái)，由于高性能個(gè)人計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，進(jìn)一步推 動(dòng)了CAD技術(shù)的現(xiàn)代化。在數(shù)據(jù)采集上，航空攝影測(cè)量、GIS、 GPS技術(shù)的應(yīng) 用，以及電子測(cè)量設(shè)備(如全站儀等)的廣泛使用，為數(shù)據(jù)采集、設(shè)計(jì)繪圖、 方案優(yōu)化等一體化技術(shù)的實(shí)施創(chuàng)造了條件。用軟件構(gòu)件系統(tǒng)集成的方法開(kāi)發(fā)道 路路線勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化軟件開(kāi)始在國(guó)內(nèi)外興起。
目前在一體化技術(shù)方面比較成熟國(guó)外優(yōu)秀軟件有德國(guó)Basedow & Tommv
5；英國(guó)Infrasoft公司的MXRoad軟件(即前MOSS 軟件公司的MOSS系統(tǒng))；美國(guó)Intergraph公司的InRoads系統(tǒng)等。
我國(guó)目前專業(yè)化的道路CAD軟件開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)和隊(duì)伍很薄弱，現(xiàn)有軟,水平與 國(guó)外優(yōu)秀軟件相比較，起步較晚，差距尚較大。20世紀(jì)70年代中后期，有關(guān)公 路科研單位、高等院校和公路測(cè)設(shè)部門開(kāi)始研制與開(kāi)發(fā)道路設(shè)計(jì)計(jì)算與優(yōu)化程 序，并取得了初步成果，由于當(dāng)時(shí)開(kāi)發(fā)環(huán)境(硬件與支持軟件)的限制，開(kāi)發(fā) 的程序主要是替代設(shè)計(jì)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與計(jì)算，這一階段開(kāi)發(fā)的程序，功能 單一，應(yīng)用面較窄，還不是一個(gè)完整的程序系統(tǒng)。 '
進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)硬件的快速更新和降價(jià)，功能的快速提 高，使得在微機(jī)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的道路CAD軟件占有一定的優(yōu)勢(shì)。如同濟(jì)大學(xué)在十 余個(gè)省、市級(jí)設(shè)計(jì)院的支持下，在1986至1990年期間開(kāi)發(fā)完成了微機(jī)道路計(jì) 算機(jī)輔助設(shè)計(jì)TJBD軟件系統(tǒng)，完成了包括若干條高速公路在內(nèi)的大量設(shè)計(jì)任 務(wù)，取得了很大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。其他軟件，如東南大學(xué)開(kāi)發(fā)的道路與互通 式立交ICAD及DICAD系統(tǒng)、交通部第二公路勘察設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)的微機(jī)公路路 線設(shè)計(jì)、西安海德公司開(kāi)發(fā)的HEAD軟件系統(tǒng)等。但這些軟件缺乏對(duì)數(shù)字地面 模型的支持，僅是基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。當(dāng)前國(guó)內(nèi)較有影響力的道 路CAD —體化技術(shù)軟件是由中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院幵發(fā)的煒地道路輔 助設(shè)計(jì)系統(tǒng)(HintCAD)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種集成了公路路線外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)處理與內(nèi)業(yè)詳細(xì)設(shè) 計(jì)的全過(guò)程的勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其組成包括路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)、制表、 繪圖、數(shù)字地面模型操作、數(shù)據(jù)庫(kù)操作，所述的路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)包括平面 設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、逐樁坐標(biāo)計(jì)算、路線CAD設(shè)計(jì)一鍵執(zhí)行；所 述的制表包括編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表、編制路基設(shè)計(jì)表、編制路基土石方數(shù) 量計(jì)算表、編制逐樁坐標(biāo)、編制公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表；所述的繪圖包括繪制路 線平面圖、繪制路線縱斷面圖、繪制路線橫斷面圖、繪制路線平縱面縮圖、繪制公路總體布置圖、繪制路線排水平面布置圖、繪制公路用地圖；所述的數(shù)字 地面模型操作包括構(gòu)建數(shù)字地面模型、路線中樁敷設(shè)與坐標(biāo)計(jì)算、路線縱橫斷 面數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、數(shù)字地形圖坐標(biāo)采樣；所述的數(shù)據(jù)庫(kù)操作包括路線CAD數(shù)據(jù) 庫(kù)編輯、路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的平面設(shè)計(jì)是取得路線平面設(shè)計(jì) 實(shí)測(cè)資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行路線平面線形設(shè)計(jì)并計(jì)算平曲線要素和里程樁號(hào)，生 成全線以交點(diǎn)為參考點(diǎn)的設(shè)計(jì)成果，包括交點(diǎn)及主點(diǎn)里程樁號(hào)、偏角、平曲線 半徑、緩和曲線長(zhǎng)度、平曲線要素、交點(diǎn)坐標(biāo)及計(jì)算方位角信息；
所述的縱斷面設(shè)計(jì)是在已確定路線縱斷面設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行縱坡及 豎曲線的運(yùn)算，并計(jì)算全線逐樁設(shè)計(jì)高程，設(shè)計(jì)結(jié)果包括坡度及坡長(zhǎng)、豎曲線 要素、逐樁設(shè)計(jì)高程與地面高程；
所述的橫斷面設(shè)計(jì)是在平面、縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，根據(jù)擬定的路基 橫斷面各部分的尺寸，計(jì)算路基橫斷面形狀、尺寸、面積及填挖方數(shù)量；
所述的逐樁坐標(biāo)計(jì)算是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，計(jì)算路線中樁各樁號(hào)的 坐標(biāo)及計(jì)算方位角；
所述的路線CAD設(shè)計(jì)一鍵執(zhí)行是在所有數(shù)據(jù)庫(kù)文件建立后，依次運(yùn)行路線 平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)，并按照選項(xiàng)完成自動(dòng)制表、自動(dòng)成圖功能；
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表是在 平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)生成直線、曲線及轉(zhuǎn)角表，并 以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；
所述的編制路基設(shè)計(jì)表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用生成的 結(jié)果文件自動(dòng)生成路基設(shè)計(jì)表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；
所述的編制路基土石方數(shù)量計(jì)算表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后， 利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基土石方數(shù)量計(jì)算表，并以Excel電子表格的 格式保存下來(lái)；
所述的編制路基每公里土石方數(shù)量表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后， 利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基每公里土石方數(shù)量表，并以Excel電子表格 的格式保存下來(lái)；所述的編制逐樁坐標(biāo)表是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用生成的結(jié)果文件自
動(dòng)生成逐樁坐標(biāo)表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；
所述的編制公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，并 運(yùn)行了繪制公路用地圖模塊，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成公路用地?cái)?shù)量計(jì)算 表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的繪制路線平面圖能是在平面設(shè) 計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線平面所述的繪制路線縱斷面圖是在平面及縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié) 果文件自動(dòng)繪制路線縱斷面所述的繪制路線橫斷面圖是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì) 結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線橫斷面所述的繪制路線平縱面縮圖是在平面及縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè) 計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線平縱面縮所述的繪制公路總體布置圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之 后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制公路總體布置所述的繪制路線排水平面布置圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn) 行之后；
所述的繪制公路用地圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后， 利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制公路用地圖。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的構(gòu)建數(shù)字地面模型是在通過(guò)技 術(shù)手段獲取現(xiàn)場(chǎng)地面點(diǎn)位的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建數(shù)字地面模型；
所述的路線中樁敷設(shè)與坐標(biāo)計(jì)算是在已確定的路線中線上，按指定的樁距計(jì) 算中樁平面坐標(biāo)，并可作為利用數(shù)字地面模型采集路線縱橫斷面地面高程的基 礎(chǔ)數(shù)據(jù)；
所述的路線縱橫斷面數(shù)據(jù)自動(dòng)采集是在"路線平面坐標(biāo)及樁號(hào)計(jì)算"模塊運(yùn) 行之后，生成了平面設(shè)計(jì)結(jié)果文件的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)字地面模型的高程采集功 能自動(dòng)生成路線CAD系統(tǒng)所需的縱、橫斷面地面高程數(shù)據(jù)庫(kù)文件；
所述的數(shù)字地形圖坐標(biāo)采樣是為了與其他方式的地形圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)預(yù)留 中間交換文件。所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建是新建 設(shè)計(jì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)文件本系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)庫(kù)文件；
所述的路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)編輯是對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)項(xiàng)目的本系統(tǒng)所需的所有數(shù)據(jù) 庫(kù)文件進(jìn)行編輯修改。
這個(gè)技術(shù)方案有以下有益效果
道路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化集成系統(tǒng)(HISD1S)具有數(shù)據(jù)庫(kù)操作、數(shù)字地面模型 操作、路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)、制表及繪圖等五項(xiàng)功能。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在地形 圖數(shù)據(jù)采集完成后，經(jīng)用戶指定路線平面線形(既可以進(jìn)行紙上定線——初步 設(shè)計(jì)階段，又可以進(jìn)行實(shí)地定線——施工圖設(shè)計(jì)階段)，由本系統(tǒng)軟件自動(dòng)進(jìn)行 路線平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)與計(jì)算，并以電子表格(Excel格式)輸出設(shè)計(jì) 表、以AutoCAD格式輸出設(shè)計(jì)圖。實(shí)現(xiàn)了道路路線設(shè)計(jì)外業(yè)勘測(cè)與內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)的 有機(jī)融合。特別適合于初步設(shè)計(jì)階段的多方案選擇，可獲得符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求 的設(shè)計(jì)精度(取決于地形圖數(shù)據(jù)的采集質(zhì)量)。同時(shí)對(duì)于以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù) 源的施工圖設(shè)計(jì)階段，可以達(dá)到更高的設(shè)計(jì)精度，極大地提高道路測(cè)設(shè)工作的 效率和質(zhì)量。
1. 本發(fā)明對(duì)硬件與軟件環(huán)境的要求低，運(yùn)行速度快、功能強(qiáng) 本系統(tǒng)是直接在Windows環(huán)境下運(yùn)行的，因此對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的要求低，只
要能夠運(yùn)行Windows95及以上版本的電腦即可。對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的要求也不高， 只要安裝了電子表格Excel (任意版本)即可。在沒(méi)有AutoCAD軟件支持的情 況下，仍然可以進(jìn)行系統(tǒng)全部的設(shè)計(jì)、制表與繪圖功能的運(yùn)行。系統(tǒng)功能齊全， 運(yùn)行速度快。
2. 本系統(tǒng)的繪圖功能支持二次成圖技術(shù)，軟件受AutoCAD軟件平臺(tái)制約
小
本系統(tǒng)的繪圖功能是基于Autodesk公司的AutoCAD軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)的。繪 圖的最終成果是以AutoCAD圖形格式氣DWC保存的。由于該軟件價(jià)格高(正 版)， 一般中小用戶不會(huì)大量購(gòu)置該軟件，很難保證每臺(tái)電腦上都安裝AutoCAD 軟件平臺(tái)?；谶@種情況，本系統(tǒng)提供了兩種繪圖模式， 一是中間交換文件繪 圖(二次成圖)模式，二是直接成圖模式。
當(dāng)采用中間交換文件模式時(shí)，系統(tǒng)不需要AutoCAD平臺(tái)的支持即可以進(jìn)行繪圖操作，不論電腦是否安裝AutoCAD軟件包均可以正常運(yùn)行。這一功能特別 適合于未購(gòu)買AutoCAD軟件的用戶。用戶只需把所生成的中間交換文件復(fù)制到 任意安裝有AutoCAD平臺(tái)的電腦上進(jìn)行一次編譯即可生成相應(yīng)版本的 AutoCAD圖形文件(稱為二次成圖技術(shù))。此功能有利于降低用戶對(duì)AutoCAD 軟件的依賴程度。
當(dāng)使用直接成圖模式時(shí)，系統(tǒng)必須安裝AutoCAD (R2002及以上版本)。 本功能采用的是VB的Active X控件技術(shù)。本系統(tǒng)在運(yùn)行繪圖功能時(shí)，自動(dòng)在 后臺(tái)生成DWG格式的圖形文件，無(wú)需用戶運(yùn)行AutoCAD軟件包。
本系統(tǒng)同時(shí)支持兩種不同的成圖模式，為用戶提供了更多的選擇機(jī)會(huì)，減 少了用戶對(duì)AutoCAD軟件平臺(tái)的依賴性，是一種非常靈活便捷的系統(tǒng)軟件。相 比之下，CARD-1 (德國(guó))、緯地Hint CAD(中國(guó)西安)等軟件僅支持在AutoCAD 平臺(tái)上的成圖，沒(méi)有AutoCAD軟件平臺(tái)軟件無(wú)法運(yùn)行。
3.本系統(tǒng)生成的圖形文件占存儲(chǔ)空間小，便于編輯、保存與轉(zhuǎn)移
如前所述的道路CAD軟件如CARD-1 (德國(guó))、緯地Hint CAD (中國(guó)西安) 等軟件繪圖時(shí)，生成的圖形文件攜帶的各種信息非常大(其中決大多數(shù)許多是 不需要的)，導(dǎo)致圖形文件占內(nèi)存空間大、運(yùn)行速度慢。當(dāng)把圖形文件復(fù)制到未 安裝該軟件的電腦時(shí)，往往因?yàn)槿狈?duì)某些特殊信息的支持，不能完整打開(kāi)該 圖形文件，不利于圖形文件的廣泛交流。
相對(duì)來(lái)說(shuō)，本系統(tǒng)軟件支持任何版本的AutoCAD軟件，生成的圖形文件自 動(dòng)濾去不必要的信息，保持文件占用空間的最小化。圖形文件可以非常方便地 在任何安裝有AutoCAD軟件的電腦上進(jìn)行操作。
總之，道路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化集成系統(tǒng)H1SDIS在系統(tǒng)功能、運(yùn)行速度、環(huán) 境要求等方面有顯著的特色，是一種具有較強(qiáng)適應(yīng)性的低成本道路CAD系統(tǒng)* 件。
本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:
公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其組成包括路線平縱橫綜合設(shè)i十、制表、 繪圖、數(shù)字地面模型操作、數(shù)據(jù)庫(kù)操作，所述的路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)包括平面 設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、逐樁坐標(biāo)計(jì)算、路線CAD設(shè)計(jì)一鍵執(zhí)行；所
10述的制表包括編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表、編制路基設(shè)計(jì)表、編制路基土石方數(shù) 量計(jì)算表、編制逐樁坐標(biāo)、編制公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表；所述的繪圖包括繪制路 線平面圖、繪制路線縱斷面圖、繪制路線橫斷面圖、繪制路線平縱面縮圖、繪 制公路總體布置圖、繪制路線排水平面布置圖、繪制公路用地圖；所述的數(shù)字 地面模型操作包括構(gòu)建數(shù)字地面模型、路線中樁敷設(shè)與坐標(biāo)計(jì)算、路線縱橫斷 面數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、數(shù)字地形圖坐標(biāo)采樣；所述的數(shù)據(jù)庫(kù)操作包括路線CAD數(shù)據(jù) 庫(kù)編輯、路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的平面設(shè)計(jì)是取得路線平面設(shè)計(jì) 實(shí)測(cè)資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行路線平面線形設(shè)計(jì)并計(jì)算平曲線要素和里程樁號(hào)。生 成全線以交點(diǎn)為參考點(diǎn)的設(shè)計(jì)成果，包括交點(diǎn)及主點(diǎn)里程樁號(hào)、偏角、平曲線 半徑、緩和曲線長(zhǎng)度、平曲線要素、交點(diǎn)坐標(biāo)及計(jì)算方位角信息；
所述的縱斷面設(shè)計(jì)是在已確定路線縱斷面設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行縱坡及 豎曲線的運(yùn)算，并計(jì)算全線逐樁設(shè)計(jì)高程。設(shè)計(jì)結(jié)果包括坡度及坡長(zhǎng)、豎曲線 要素、逐樁設(shè)計(jì)高程與地面高程；
所述的橫斷面設(shè)計(jì)是在平面、縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，根據(jù)擬定的路基 橫斷面各部分的尺寸，計(jì)算路基橫斷面形狀、尺寸、面積及填挖方數(shù)量；
所述的逐樁坐標(biāo)計(jì)算是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，計(jì)算路線中樁各樁號(hào)的 坐標(biāo)及計(jì)算方位角；
所述的路線CAD設(shè)計(jì)一鍵執(zhí)行是在所有數(shù)據(jù)庫(kù)文件建立后，依次運(yùn)行路線 平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)，并按照選項(xiàng)完成自動(dòng)制表、自動(dòng)成圖功能；
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表是在 平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)生成直線、曲線及轉(zhuǎn)角表，并 以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；
所述的編制路基設(shè)計(jì)表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用生成的 結(jié)果文件自動(dòng)生成路基設(shè)計(jì)表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；'
所述的編制路基土石方數(shù)量計(jì)算表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后， 利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基土石方數(shù)量計(jì)算表，并以Excel電子表格的 格式保存下來(lái)；所述的編制路基每公里土石方數(shù)量表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，
利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基每公里土石方數(shù)量表，并以Excel電子表格 的格式保存下來(lái)；
所述的編制逐樁坐標(biāo)表是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用生成的結(jié)果文件自 動(dòng)生成逐樁坐標(biāo)表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；
所述的編制公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，并 運(yùn)行了繪制公路用地圖模塊，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成公路用地?cái)?shù)量計(jì)算 表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的繪制路線平面圖能是在平面設(shè) 計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線平面所述的繪制路線縱斷面圖是在平面及縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié) 果文件自動(dòng)繪制路線縱斷面所述的繪制路線橫斷面圖是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì) 結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線橫斷面所述的繪制路線平縱面縮圖是在平面及縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè) 計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線平縱面縮所述的繪制公路總體布置圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之 后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制公路總體布置所述的繪制路線排水平面布置圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn) 行之后；
所述的繪制公路用地圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后， 利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制公路用地圖。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的構(gòu)建數(shù)字地面模型是在通過(guò)技 術(shù)手段獲取現(xiàn)場(chǎng)地面點(diǎn)位的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建數(shù)字地面模型；
所述的路線中樁敷設(shè)與坐標(biāo)計(jì)算是在已確定的路線中線上，按指定的樁距計(jì) 算中樁平面坐標(biāo)，并可作為利用數(shù)字地面模型采集路線縱橫斷面地面高程的基 礎(chǔ)數(shù)據(jù)；
所述的路線縱橫斷面數(shù)據(jù)自動(dòng)采集是在"路線平面坐標(biāo)及樁號(hào)計(jì)算"模塊運(yùn) 行之后，生成了平面設(shè)計(jì)結(jié)果文件的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)字地面模型的高程采集功能自動(dòng)生成路線CAD系統(tǒng)所需的縱、橫斷面地面高程數(shù)據(jù)庫(kù)文件；
所述的數(shù)字地形圖坐標(biāo)采樣是為了與其他方式的地形圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)預(yù)留 中間交換文件。
所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述的路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建是新建 設(shè)計(jì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)文件本系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)庫(kù)文件；
所述的路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)編輯是對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)項(xiàng)目的本系統(tǒng)所需的所有數(shù)據(jù) 庫(kù)文件進(jìn)行編輯修改。
權(quán)利要求
1.一種公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其組成包括路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)、制表、繪圖、數(shù)字地面模型操作、數(shù)據(jù)庫(kù)操作，其特征是所述的路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)包括平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、逐樁坐標(biāo)計(jì)算、路線CAD設(shè)計(jì)一鍵執(zhí)行；所述的制表包括編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表、編制路基設(shè)計(jì)表、編制路基土石方數(shù)量計(jì)算表、編制逐樁坐標(biāo)、編制公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表；所述的繪圖包括繪制路線平面圖、繪制路線縱斷面圖、繪制路線橫斷面圖、繪制路線平縱面縮圖、繪制公路總體布置圖、繪制路線排水平面布置圖、繪制公路用地圖；所述的數(shù)字地面模型操作包括構(gòu)建數(shù)字地面模型、路線中樁敷設(shè)與坐標(biāo)計(jì)算、路線縱橫斷面數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、數(shù)字地形圖坐標(biāo)采樣；所述的數(shù)據(jù)庫(kù)操作包括路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)編輯、路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其特征是所述的平面設(shè)計(jì)是取得路線平面設(shè)計(jì)實(shí)測(cè)資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行路線平面線形設(shè)計(jì)并計(jì)算平曲線要素和里程樁號(hào)，生成全線以交點(diǎn)為參考點(diǎn)的設(shè)計(jì)成果，包括交點(diǎn)及主點(diǎn)里程樁號(hào)、偏角、平曲線半徑、緩和曲線長(zhǎng)度、平曲線要素、交點(diǎn)坐標(biāo)及計(jì)算方位角信息；所述的縱斷面設(shè)計(jì)是在已確定路線縱斷面設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行縱坡及豎曲線的運(yùn)算，并計(jì)算全線逐樁設(shè)計(jì)高程，設(shè)計(jì)結(jié)果包括坡度及坡長(zhǎng)、豎曲線要素、逐樁設(shè)計(jì)高程與地面高程；所述的橫斷面設(shè)計(jì)是在平面、縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，根據(jù)擬定的路基橫斷面各部分的尺寸，計(jì)算路基橫斷面形狀、尺寸、面積及填挖方數(shù)量；所述的逐樁坐標(biāo)計(jì)算是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，計(jì)算路線中樁各樁號(hào)的坐標(biāo)及計(jì)算方位角；所述的路線CAD設(shè)計(jì)一鍵執(zhí)行是在所有數(shù)據(jù)庫(kù)文件建立后，依次運(yùn)行路線平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)，并按照選項(xiàng)完成自動(dòng)制表、自動(dòng)成圖功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其特征是所述的編制直線、曲線及轉(zhuǎn)角表是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)生成直線、曲線及轉(zhuǎn)角表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；所述的編制路基設(shè)計(jì)表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基設(shè)計(jì)表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；所述的編制路基土石方數(shù)量計(jì)算表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基土石方數(shù)量計(jì)算表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；所述的編制路基每公里土石方數(shù)量表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成路基每公里土石方數(shù)量表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；所述的編制逐樁坐標(biāo)表是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成逐樁坐標(biāo)表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)；所述的編制公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，并運(yùn)行了繪制公路用地圖模塊，利用生成的結(jié)果文件自動(dòng)生成公路用地?cái)?shù)量計(jì)算表，并以Excel電子表格的格式保存下來(lái)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其特征是所述的繪制路線平面圖能是在平面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線平面圖；所述的繪制路線縱斷面圖是在平面及縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線縱斷面圖；所述的繪制路線橫斷面圖是在平、縱、橫設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線橫斷面圖；所述的繪制路線平縱面縮圖是在平面及縱斷面設(shè)計(jì)模塊運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制路線平縱面縮圖；所述的繪制公路總體布置圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制公路總體布置圖；所述的繪制路線排水平面布置圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后；所述的繪制公路用地圖是在平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)模塊全部運(yùn)行之后，利用設(shè)計(jì)結(jié)果文件自動(dòng)繪制公路用地圖。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其特征是所述的構(gòu)建數(shù)字地面模型是在通過(guò)技術(shù)手段獲取現(xiàn)場(chǎng)地面點(diǎn)位的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建數(shù)字地面模型；所述的路線中樁敷設(shè)與坐標(biāo)計(jì)算是在已確定的路線中線上，按指定的樁距計(jì)算中樁平面坐標(biāo)，并可作為利用數(shù)字地面模型采集路線縱橫斷面地面高程的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；所述的路線縱橫斷面數(shù)據(jù)自動(dòng)采集是在"路線平面坐標(biāo)及樁號(hào)計(jì)算"模塊運(yùn)行之后，生成了平面設(shè)計(jì)結(jié)果文件的基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)字地面模型的高程采集功能自動(dòng)生成路線CAD系統(tǒng)所需的縱、橫斷面地面高程數(shù)據(jù)庫(kù)文件；所述的數(shù)字地形圖坐標(biāo)采樣是為了與其他方式的地形圖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)預(yù)留中間交換文件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其特征是所述的路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建是新建設(shè)計(jì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)文件本系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)庫(kù)文件；所述的路線CAD數(shù)據(jù)庫(kù)編輯是對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)項(xiàng)目的本系統(tǒng)所需的所有數(shù)據(jù)庫(kù)文件進(jìn)行編輯修改。
全文摘要
公路路線CAD輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，我國(guó)目前專業(yè)化的道路CAD軟件開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)和隊(duì)伍很薄弱，現(xiàn)有軟件水平與國(guó)外優(yōu)秀軟件相比較，起步較晚，差距尚較大。20世紀(jì)70年代中后期，有關(guān)公路科研單位、高等院校和公路測(cè)設(shè)部門開(kāi)始研制與開(kāi)發(fā)道路設(shè)計(jì)計(jì)算與優(yōu)化程序，并取得了初步成果，由于當(dāng)時(shí)開(kāi)發(fā)環(huán)境(硬件與支持軟件)的限制，開(kāi)發(fā)的程序主要是替代設(shè)計(jì)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與計(jì)算，這一階段開(kāi)發(fā)的程序，功能單一，應(yīng)用面較窄，還不是一個(gè)完整的程序系統(tǒng)。本發(fā)明組成包括路線平縱橫綜合設(shè)計(jì)、制表、繪圖、數(shù)字地面模型操作、數(shù)據(jù)庫(kù)操作。本發(fā)明應(yīng)用于建筑路橋領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G06F17/50GK101685471SQ20081013719
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者嬌 于, 劉空軍, 楊澤運(yùn), 王百成, 盛可鑒, 董勝利, 趙德龍, 趙永平, 陳鐵林 申請(qǐng)人:黑龍江工程學(xué)院