元素法
進(jìn)行道路放樣之前,需要進(jìn)行道路設(shè)計(jì),
即根據(jù)設(shè)計(jì)方提供的設(shè)計(jì)表,計(jì)算線路
文件,確定線路上每一個(gè)里程的坐標(biāo)。
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圖1道路剖面圖
“道路設(shè)計(jì)”功能是道路圖形設(shè)計(jì)
的簡(jiǎn)單工具,即根據(jù)線路設(shè)計(jì)所
需要的設(shè)計(jì)要素按照軟件菜單提
示錄入后,軟件按要求計(jì)算出線
路點(diǎn)坐標(biāo)并繪制線路走向圖形。
道路設(shè)計(jì)分平曲線設(shè)計(jì)和縱曲線
設(shè)計(jì),平曲線設(shè)計(jì)菜單主要包括
兩種常用道路設(shè)計(jì)模式:
元素法和交點(diǎn)法
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圖2道路設(shè)計(jì)
元素法
“元素法”是道路設(shè)計(jì)里面慣用的一
種模式,它是將設(shè)計(jì)線路拆分為各
種道路基本元素(點(diǎn)、直線、緩和曲
線(也有叫回旋線)、圓曲線等),
并按照一定規(guī)則把這些基本元素順次
連接組合成一條完成的線路,從而達(dá)
到設(shè)計(jì)整段道路的目的,也有的稱之
為線元法、積元法、積木法等。這種
方法適用各種復(fù)雜的曲線,如回頭曲
線、卵形曲線、C型等。
步驟依次為:
進(jìn)入道路設(shè)計(jì)的元素法,進(jìn)入數(shù)據(jù)錄入對(duì)話框圖3。
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圖3元素模式數(shù)據(jù)錄
在添加各種元素?cái)?shù)據(jù)之前,需要
“新建文件”圖3或者“打開(kāi)文件”。
元素模式的文件格式后綴名為rd,
如果沒(méi)有新建或者打開(kāi)已有文件,
系統(tǒng)會(huì)提示:“數(shù)據(jù)文件名為空,
請(qǐng)新建或打開(kāi)文件!”圖4。
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圖4新建文件
“新建文件”或者“打開(kāi)文件”后即可
按要求添加元素?cái)?shù)據(jù)了,要素輸入
框見(jiàn)圖5。
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圖5曲線要素輸入框
道路元素分為:點(diǎn)、直線、緩和曲線、
圓曲線。各種元素的組合要遵循道路
設(shè)計(jì)規(guī)則。
要根據(jù)界面提示添加相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,
如:點(diǎn)要素就只需要輸入x坐標(biāo)和y坐
標(biāo)以及起點(diǎn)切線方位角。直線元素只
需要輸入長(zhǎng)度。
線路設(shè)計(jì)完成后點(diǎn)“保存”圖6或“計(jì)算”
后,軟件會(huì)生成與元素*.rod文件同名
的*.dat文件,以便在線路或者點(diǎn)放樣
時(shí)能調(diào)用*.dat文件。
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圖6輸入完保存
點(diǎn)擊圖6的“保存”按鈕,看到計(jì)
算完成后繪制的圖形,如圖7:
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圖7道路設(shè)計(jì)-圖形顯示
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圖8道路設(shè)計(jì)結(jié)果-報(bào)表
交點(diǎn)法
交點(diǎn)法是目前普遍使用的道路設(shè)計(jì)方式。
用戶只需輸入線路曲線交點(diǎn)的坐標(biāo)以及
相應(yīng)線路的第一緩和曲線(也有叫左緩
、前緩)長(zhǎng)、圓半徑、第二緩和曲線(
也有叫右緩、后緩)長(zhǎng)、里程等信息,
就可以得到要素點(diǎn)、加樁點(diǎn)、線路點(diǎn)的
坐標(biāo),以及直觀的圖形顯示,從而可以
方便的進(jìn)行線路的放樣等測(cè)量工作。
具體操作步驟如下:
1、點(diǎn)擊菜單項(xiàng)“道路”→“道路設(shè)計(jì)”→
“交點(diǎn)法”圖9。
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圖9道路設(shè)計(jì)-交點(diǎn)法
2、新建或打開(kāi)交點(diǎn)設(shè)計(jì)文件圖10。
交點(diǎn)模式的文件的后綴名為rd。
如果不是,必須新建道路文件,
然后輸入線路名。
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圖10打開(kāi)文件
3、“新建文件”或者“打開(kāi)文件”后
即可按要求添加元素?cái)?shù)據(jù)了,
要素輸入框見(jiàn)圖11。
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圖11交點(diǎn)輸入框
4、插入交點(diǎn)數(shù)據(jù),輸入交點(diǎn)坐標(biāo)(
可以列表選擇也可圖形選擇)、第一
緩曲(左緩、前緩)長(zhǎng)、第二緩曲(
右緩、后緩)長(zhǎng)、及圓曲線半徑。
如果沒(méi)有緩曲,緩曲長(zhǎng)輸入零或不輸入。
第一個(gè)交點(diǎn)(起點(diǎn))沒(méi)有左、右緩曲長(zhǎng)
及半徑輸入,第二個(gè)交點(diǎn)處必須輸入里
程,程序依自動(dòng)計(jì)算其它交點(diǎn)的里程。
如果輸入的數(shù)據(jù)有誤,可以點(diǎn)擊修改按
鈕修改數(shù)據(jù),輸入或修改完畢,保存數(shù)
據(jù)。
5、選擇計(jì)算模式:整樁距還是整樁號(hào),
輸入樁距,然后計(jì)算,保存同時(shí),生了同
名的*.ROD文件、數(shù)據(jù)成果文件*.DAT文件。
點(diǎn)擊圖12的“保存”按鈕,看到計(jì)算完成
后繪制的圖形和報(bào)表,如圖13、圖14:
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圖12輸入完保存
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圖13道路設(shè)計(jì)-圖形顯示
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圖14道路設(shè)計(jì)結(jié)果-報(bào)表
說(shuō)明:?jiǎn)螕魣D13或54中的“”可導(dǎo)出道路設(shè)計(jì)文件圖15。
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圖15導(dǎo)出道路設(shè)計(jì)結(jié)果
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圖16其它軟件中的坐標(biāo)法直線要素
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圖17其它軟件中的坐標(biāo)法圓曲線要素
除了交點(diǎn)法和元素法(線元法、積元法)
還有其它測(cè)量軟件提到過(guò)“坐標(biāo)法”。
坐標(biāo)法實(shí)質(zhì)是根據(jù)每個(gè)要素的起點(diǎn)坐標(biāo)
、要素長(zhǎng)度、半徑、轉(zhuǎn)角方向及終點(diǎn)坐
標(biāo)等信息來(lái)確定該要素上每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。
這種方法對(duì)于只有直線和圓曲線的簡(jiǎn)單
線路輸入量少、操作簡(jiǎn)單,有一定優(yōu)勢(shì);
但是如果線路上有緩和曲線(回旋線),
這種方法則不適用。要確定一條緩和曲線
(回旋線)的坐標(biāo)走向,除了需要起點(diǎn)坐
標(biāo)、轉(zhuǎn)角方向、曲線長(zhǎng)度、終點(diǎn)坐標(biāo)。
還需要起點(diǎn)半徑、終點(diǎn)半徑(緩和曲線
這兩個(gè)值不相等,相等則為圓曲線了)、
緩和曲線參數(shù)這三個(gè)量中至少兩個(gè)量。
道路放樣
操作:道路→道路放樣
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圖18道路放樣主界面
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圖19線路上各點(diǎn)的坐標(biāo)
進(jìn)行道路放樣之前,需要進(jìn)行道路設(shè)計(jì).
點(diǎn)擊“列表”按鈕,通過(guò)“打開(kāi)”按鈕,
選擇一個(gè)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的線路文件,
如圖19所示:
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列表中顯示設(shè)計(jì)文件中的所有的點(diǎn)
(默認(rèn)設(shè)置),用戶也可以通過(guò)在
列表下的標(biāo)識(shí)點(diǎn)、加樁點(diǎn)、計(jì)算點(diǎn)
前的對(duì)話框中打勾來(lái)選擇是否在列
表中顯示這些點(diǎn)。
選擇要放樣的點(diǎn),如果要進(jìn)行整個(gè)
線路放樣,就按“線路放樣”按鈕,
進(jìn)入線路放樣模式進(jìn)行放樣;如果
要對(duì)某個(gè)標(biāo)志點(diǎn)或加樁點(diǎn)進(jìn)行放樣
,就按“點(diǎn)放樣”按鈕,進(jìn)入點(diǎn)放樣
模式。如果要對(duì)某個(gè)中樁的橫斷面
放樣,就按“橫斷面放樣”。以下介
紹道路放樣模式和斷面放樣模式。
在放線庫(kù)中調(diào)入設(shè)計(jì)文件選擇進(jìn)行
線路放樣以后放樣界面如下圖所示:
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圖20線放樣界面
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圖21顯示選擇
顯示的內(nèi)容可以點(diǎn)擊顯示按鈕來(lái)選擇。
線路放樣實(shí)際上是點(diǎn)放樣的線路表現(xiàn)形
式,即在點(diǎn)放樣時(shí)以設(shè)計(jì)的線路圖為底
圖,實(shí)時(shí)的顯示當(dāng)前點(diǎn)在線路上的映射
點(diǎn)(當(dāng)前點(diǎn)距線路上距離最近的點(diǎn))的
里程和前進(jìn)方向的左或右偏距。
在圖21中會(huì)顯示整個(gè)線路和當(dāng)前測(cè)量點(diǎn),
并實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前點(diǎn)是否在線路范圍內(nèi),
如果在線路范圍內(nèi),就計(jì)算出到該線路
的最近距離和該點(diǎn)在線路上的映射點(diǎn)的
里程;如果不在線路范圍內(nèi),也會(huì)有相
應(yīng)的提示。
在線路放樣中設(shè)計(jì)了加樁計(jì)算工具,操
作如下。按“加樁”按鈕,進(jìn)入計(jì)算加樁
和偏距對(duì)話框,如圖22
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圖22加樁計(jì)算
橫斷面放樣模式:首先在“道路放樣
-列表”里選擇要放樣的橫斷面上的點(diǎn)
,點(diǎn)擊“橫斷面放樣”按鈕,如下圖21
,我們放樣的是中樁里程為150的橫
斷面。
圖24中的直線段就是該橫斷面的法線
延長(zhǎng)線,這樣我們就可以非常方便的
放樣這個(gè)橫斷面上的點(diǎn)。這里的主要
參數(shù)有垂距和偏距,垂距指的是當(dāng)前
點(diǎn)到橫斷面法線的距離,偏距是當(dāng)前
點(diǎn)到線路的最近的距離。根據(jù)實(shí)際情
況到線路高程變化的地方采集坐標(biāo)即可。
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圖21斷面選擇
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圖24斷面放樣
注意:線路放樣的斷面輸出,需要
在此處橫斷面放樣的界面下采集的
文件才能進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換。
線路放樣參數(shù)設(shè)置:
點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕,出現(xiàn)如圖25對(duì)話框:
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圖25線路放樣參數(shù)設(shè)置
顯示設(shè)置上,主要是設(shè)置工作界面
上顯示的內(nèi)容,可以設(shè)置道路的標(biāo)
志點(diǎn)和加樁點(diǎn)。
橫斷面法線延長(zhǎng)線長(zhǎng)度:
設(shè)置橫斷面法線延長(zhǎng)線的長(zhǎng)度,
默認(rèn)值是50m。
里程限制:
用來(lái)設(shè)置放樣的起始里程和終點(diǎn)里程,
如果當(dāng)前點(diǎn)不在此范圍內(nèi)時(shí),不會(huì)計(jì)
算偏距和里程,會(huì)提示不在線路范圍內(nèi)。
此功能主要應(yīng)用在線路彎角比較大的地方,
有的時(shí)候會(huì)把當(dāng)前點(diǎn)投影到線路轉(zhuǎn)角的另
一邊,此時(shí)可以通過(guò)里程限制進(jìn)行區(qū)域選擇。
最后還有一個(gè)屏幕縮放方式,
指的是屏幕的刷新,在測(cè)量中每
一秒鐘有一個(gè)數(shù)據(jù)過(guò)來(lái),屏幕就會(huì)
刷新一次,有時(shí)會(huì)不太方便觀看,
可以選用“手工”來(lái)自己控制顯示界
面上顯示的內(nèi)容。
在線路放樣功能界面下,我們既可以放樣,
同時(shí)也可以進(jìn)行縱橫斷面的測(cè)量,橫斷面
的測(cè)量可以在斷面放樣中完成,縱斷面測(cè)
量只要保持在線路上測(cè)量就可以進(jìn)行。
——(完)——