纬地横断面设计平距、高差输入

第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程1十七. 横断面数据输入横断地面线数据的输入说明要进行横断面设计绘图，首先要有横断面地面线数据文件（*.hdm） 。在所有需要手工输入的外业数据中，横断面地面线数据输入的工作量是最大的了。因此纬地系统不但开发了方便好用的横断地面线数据输入程序（简称“横断数据输入” ） ，而且也支持纬地数据编辑器、写字板、edit、Word 及 Excel 等文本编辑器按照其数据格式进行输入后保存的纯文本文件，另外还可以将纬地外业手簿记录的横断面地面线数据自动导入进来。对于其它格式的横断面地面线数据，纬地的“横断数据输入”程序可直接读入几种典型的横断面地面线数据文件，还支持用户自行编辑其它格式的横断地面线数据的格式文件，然后通过纬地系统的“横断数据导入”工具进行自动转换，可以说纬地系统支持任何格式的横断地面线数据文件。法一. 使用横断数据输入工具进行输入和纵断数据输入工具一样，针对横断面地面线大量的外业数据输入，纬地系统开发了专门的横断地面线数据输入程序（简称“横断数据输入” ） 。系统设置了两种自动提示桩号的功能，用户可以选择按照给定的桩号间距来提示桩号，也可以选择根据纵断面地面线文件中的桩号进行自动提示。启动“横断数据输入”程序，系统首先弹出如图 51A 所示设置对话框。由于纵断面地面线中桩高程的桩号一般都是和横断面地面线的桩号是一一对应的，所以大多数情况下须选择第二种方式（按纵断面地面线文件的桩号）自动提示桩号。点击“确定”按钮后，弹出横断面地面线输入对话框，其对话框如图 51B 所示。用户可使用此对话框方便、快捷地输入外业记录的横断地面线数据。图 51A道路三维动态可视化几何设计2图 51B下面就使用横断数据输入工具进行横断地面线数据输入的具体操作步骤进行详细说明：1） 选择“数据”菜单下的“横断数据输入”命令，系统弹出如图 51A 所示的对话框，选择“按纵断面地面线文件提示桩号” ，点击“确定”按钮；2） 系统接着弹出“横断数据输入”主对话框，如图 51B 所示，并在对话框中第一行提示出当前项目的路线起点桩号（也就是纵断面地面线文件中的第一个桩号） 。本示例中由于有断链，所以系统自动在桩号前加上了“A”前缀；2）直接按回车键，光标移到第二行的第一列，开始进行中桩左侧的横断地面线数据的输入；3）每一组平距和高差都是从中桩开始往两侧排列，如图 52 所示为左侧横断面地面线，从中心位置开始按照从右到左的顺序依次输入平距 b1 回车，接着输入高差 h1 回车，继续输入 b2 回车、输入 h2 回车，再输入 b3 回车、h3 回车，当要结束本行数据输入时，输入最后一个高差数据后连续键入两次回车，则系统自动跳到下一行即右侧的数据行。说明：当该点地面高程高于前一点（往中桩方向为前）地面高程时，高差为正值，反之为负值；图 52第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程34）右侧数据的输入同左侧一样，从中心桩号开始，按照从左到右的顺序依次输入每一组数据，输入到最后一组数据时，连续键入两次回车，则系统自动跳到下一行，并自动根据纵断面地面线文件中的桩号提示出桩号；5）键入回车键，系统跳到下一行即该桩号左侧地面线数据行，按照上述 3） 、4）步的操作完成本桩号左、右侧横断面地面线数据的输入；6） 按照上述步骤依次输入每一个桩号的左右横断面地面线数据，数据输入完成后，点击 “存盘” 按钮，系统自动提示文件的保存路径和文件名，点击“ 保存” 按钮，系统将该数据文件保存为*.hdm 文件，并自动将该文件添加到“项目管理器”中。注意：由于横断面地面线数据量很大，用户在输入横断面地面线数据的过程中可随机进行存盘的操作，以免由于其它操作造成可能的系统意外中断，使输入的数据来不及而丢失。在输入过程中如果出现输入错误，可使用方向键回到该数据或者使用鼠标点击该数据重新输入即可。法二.使用其它工具进行输入1） 使用文本编辑工具进行输入：横断面地面线数据为纯文本文件格式，用户也可以使用纬地数据编辑器、写字板、edit、Word 及 Excel 等文本编辑器按照其数据格式进行输入和修改，但请注意保存为纯文本格式，文件扩展名为*.hdm（本示例中的横断地面线的文件名为 test3.hdm） 。在纬地数据编辑器中可选择保存类型为横断面地面线文件类型（*.hdm ） ，然后输入文件名进行保存。用户在数据输入完成后保存时，在保存对话框中选择保存类型为纯文本格式，输入文件名保存，并将该文件添加到“项目管理器”中即可。虽然纬地系统也支持没有扩展名的文件名，但为了用户便于查找和识别文件，还是推荐用户注意添加文件的扩展名。使用纬地系统的“横断数据输入”工具输入数据后保存时，系统会自动添加文件的扩展名。道路三维动态可视化几何设计4图 54横断面地面线文件（*.hdm）的文本格式如图 54 所示，其中第一行为桩号；第二行为左侧数据，其中第一列为左侧数据的组数，第二、三列为第一组数据的平距和高差，第四、五列为第二组数据，依次类推。列与列之间即每一行的数据之间用空格分开，空格的数量多少不限；第三行为该桩号的右侧横断地面线数据，其格式同左侧一样。后面每一个桩号的横断面地面线数据均按此三行数据格式排列。知道了该文件的数据格式，用户就可以方便的对该文件进行编辑和修改了。2） 使用纬地外业手簿进行输入：在外业测量期间，可以使用纬地外业手簿软件方便地记录每一个桩号的横断面地面线数据，并可以随时在数据和图形之间切换，以检查所记录的数据的正确性。数据记录完成并保存后，可将掌上电脑和计算机连接，把外业手簿中记录的横断地面线文件直接拖动到计算机中，系统会自动将该文件转换为纬地道路 CAD 的横断地面线数据文件（*.hdm） ，直接将该文件添加到纬地项目管理器中即可。514 横断面不同数据格式的转换如果用户已有的横断面地面线数据文件是相对于中桩的数据格式，即横断面地面线上的每一个节点的平距和高差都是相对于中桩的平距和高差，或者用户在“横断数据输入”程序中输入的数据是相对于中桩的平距和相对于中桩的高差，纬地系统专门开发了“横断数据转换”功能，如图 55 所示，可以很方便地将相对于中桩的横断面数据文件转换为纬地系统需要的相对于前点的横断面地面线数据文件。另外还可以将纬地系统的相对于前点的横断面地面线数据转换为其它有的软件需要的相对于中桩的横断面地面线数据文件。图 55515 其它格式的横断地面线数据的导入针对各种格式的横断面地面线数据文件，纬地系统不光能够直接读入几种典型的横断面地面线数据文件，还有一个最大的特色，就是支持用户自行编辑所得到的其它任何格式的横断面地面线数据文件的格式文件，然后通过纬地系统的“横断数据导入”工具就可以自动转换为纬地系统的横断面地面线数据文件了。1） 读入其它格式的横断地面线数据文件当项目中还没有添加横断面地面线数据文件时，或者在 “横断数据输入” 工具中执行 “新建 ”命令，则 “横断数据输入” 工具界面的 “文件” 菜单下的导入命令就会亮显，如图 56 所示。可以直接读入 Card/1、HEAD、南方 Cass 等软件格式的横断面地面线数据文件。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程5例如欲将 Card/1 软件格式的横断面地面线数据文件导入到纬地系统中，执行“文件”菜单下的“导入 Card/1横断地面线”命令，系统弹出一对话框，指定需要进行导入的 Card/1 格式的横断面地面线文件，点击“打开”按钮，系统自动将该数据文件读入到纬地系统的“横断数据输入”程序中，点击“保存”按钮，则该文件自动保存为纬地系统的横断面地面线数据文件（*.hdm ） 。图 562） 用户自定义格式的横断面地面线数据的导入如果用户已有的横断面地面线文件不是可以直接导入的一种数据格式，用户可以通过自定义该数据文件的格式，建立一个格式文件（*.fmt ），就可以通过纬地系统的“数据”菜单下的“横断数据导入”命令，将该文件转换为纬地系统需要的横断面地面线数据文件（*.hdm ）。此功能的开发，可以说纬地系统支持任何格式的横断地面线数据文件。下面以一个简单的例子进行说明：例如用户在外业测量期间，使用纬地数据编辑器或记事本等文本编辑工具进行横断面地面线数据的测量记录，由于是测量时进行记录，不便于统计每侧数据的组数，所以在记录时可以不输入每侧数据的组数，其记录的横断面地面线数据格式如下：0 （桩号）2 -1.2 2 -1 3 0 2 -2 3 -1.5 （左侧平距和高差）4.5 0 2 2 2 1 3 1 4 2.5 2 1 （右侧平距和高差）20 （桩号）1.5 0 3 -1.2 3 -1.5 4 -1 （左侧平距和高差）3 0 2 0.5 2 1 2 1.5 2 2 2 1.5 2 1 （右侧平距和高差）将该数据保存，文件名假定为 G101.txt。横断面地面线数据的导入方法如下： 运行纬地数据编辑器或记事本，执行文件菜单下的“ 打开”命令，找到 C:Hint40 目录下的“其它横断面道路三维动态可视化几何设计6格式”文件夹中的“纬地道路横断面格式（HintCAD）.fmt”打开。 根据该文件中对各个命令的说明（每行行首带*的部分），在命令说明行末将上面举例列举的数据格式利用这些命令进行描述。由于该示例数据基本和纬地系统的横断面地面线数据格式一样，只是在每行的平距、高差前没有组数，可以直接将该文件中最后三行数据说明中的断面左侧组数“ZZSH”和断面右侧组数“YZSH”删除即可。如图 57 所示，上面列举的是所有命令的详细说明，最后三行的内容即是对上面的示例数据的格式说明。图 57 点击“文件”菜单中的“另存为”命令，在弹出的保存对话框中确认文件的保存路径在 C:Hint40其它横断面格式，输入文件名如“外业横断面格式.fmt”，点击“保存”按钮完成数据格式的定义。 执行纬地系统“数据”菜单下的“横断数据导入”命令，系统弹出横断数据导入对话框，如图 58 所示，在第一栏中指定需要进行导入的文件，如 D 盘“数据”文件夹中的“G101.txt”数据文件，在第二栏的下拉列表中选择数据格式为“外业横断面格式”，在第三栏中点击“”按钮指定输出为纬地数据格式的横断面地面线文第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程7件的保存路径和文件名，如保存在 D 盘“数据”文件夹，文件名为“G101 1”，系统默认其扩展名为 hdm。点击“保存”按钮退出保存对话框，返回横断数据导入对话框。图 58 点击“导入”按钮，系统自动将外业记录的 G101.txt 横断数据文件导入为纬地系统中标准的横断面地面线数据文件，并显示“数据导入完成”的提示对话框。打开 D 盘“数据”文件夹中的“G101 1.hdm ”文件，导入后的数据如图 59 所示。图 59十八. 纵横断面数据检查关于纵、横断面的桩号匹配，纬地系统中是这样要求的：纵断面包含横断面，即纵断面数据中的桩号，在横断面中可以没有；但横断面数据中有的桩号，在纵断面中则必须有。另外当两个数据文件中的某一桩号相差小于2cm，即 0.02m 时，系统会自动判断它们为同一桩号。道路三维动态可视化几何设计8有的用户在输入外业纵横断面数据时，有时不注意而忽略了这一点，在进行横断面设计绘图时，系统是根据路基设计中间数据文件（*.lj）中的桩号数据提取对应的横断面地面线数据，当没有找到该桩号的横断面地面线数据时，横断面设计绘图则在此处中断。针对此情况，纬地系统新版中特地增加了“纵横断面数据检查”工具，如图 5-3 所示。图 53操作方法：当纵、横断面地面线数据输入完成后，并添加到项目管理器中，运行纬地系统 “数据” 菜单下的“纵横断面数据检查” 工具，在弹出的对话框中点击 “开始检查” 按钮，系统开始对纵、横断面地面线文件中的桩号进行配对检查，并将检查的结果列于对话框中，用户可依照此检查结果对纵、横断面地面线文件进行修改。十九. 自动添加断链桩号前缀“横断数据输入”程序可以根据项目管理器中添加的断链设置，在打开横断面地面线文件时，自动在该文件的每一个桩号前加上相对应的桩号前缀（断链标识） 。用户在内业设计时，由于对平面线形进行了调整等原因，桩号发生变化，需要在项目中添加断链，如果纵横断地面线等原始数据已经输入，就需要在数据编辑器中修改其桩号，添加桩号前缀。同纵断面地面线文件一样，在横断面地面线文件中不需要用户逐一添加每个桩号的前缀，只需要将断链附近的几个桩号加上前缀（对于长链，需要将发生交叉和重复的桩号都加上前缀） ，保存并退出数据编辑器，打开“横断数据输入”程序，选择打开该文件，系统就可以根据断链设置，在读入横断面地面线数据时，自动将所有桩号的前缀加上，点击保存按钮即可完成横断面地面线文件的修改。二十. 横断设计绘图横断面设计绘图可以分段定制各种横断面类型、多级填挖方边坡、护坡道、边沟、排水沟，以及截水沟和路基支挡防护构造物等。还可以根据不同的设计要求，选择不同的出图方式和比例，断面信息的标注形式也可以进行不同的选择。另外还可以在横断面设计时方便、准确地考虑各种情况下路基左右侧超填、因路基沉降引起的顶第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程9面超填、清除表土以及路槽部分的土方数量增减变化（直接在断面数量中考虑） ，用户可以根据不同项目的特点选择应用。521 横断设计绘图对话框的设置说明在横断面地面线数据文件（*.hdm）输入完成，并确认已运行“路基设计计算”得到了路基设计中间数据文件（*.li）后，就可以进行横断面的设计绘图了。横断面图是平、纵、横设计成果的综合体现，是设计项目中数量最多的图，其断面形式也是千变万化的，需要考虑的各种变化因素也很多，所以纬地系统对横断面设计绘图的各种选项设置得也是很全面的，下面一一进行说明。运行“设计”菜单下的“横断设计绘图”命令，系统弹出如图 510 所示的横断设计绘图主对话框。图 510该对话框的控制选项有设计控制、土方控制、绘图控制三大类，下方为生成土方数据文件的选项和设计绘图的起终点桩号设置，右侧为横断面桩号列表，其具体设置说明如下：（1） 设计控制打开横断面设计绘图对话框，在对话框的左上部分显示的即是设计控制的选项设置。1） 沟底标高控制：此选项用于高等级公路项目的沟底拉坡以后，在横断面绘图时对边沟绘制的设置选项，在低等级公路一般不进行此项设置。2） 下护坡道宽度控制：此功能主要用于控制高等级公路项目填方断面下护坡道的宽度变化，一种选项是根据路基填土高度控制，另一种选项是根据设计控制参数文件中左右侧排水沟形式（zpsgxs.dat 和 ypsgxs.dat）中的具体数据控制。道路三维动态可视化几何设计103） 自动延伸地面线不足：勾选此项后，当戴帽子时边坡线不能和地面线相交时（地面线宽度不够） ，系统可自动将地面线最外侧的一段地面线按坡度延伸，一直延伸到可以和设计的边坡线相交时为止（当边坡线和地面线延伸后不能相交时，系统不进行延伸） 。4） 矮路基临界控制：当用户需要在填方路基边缘直接设置边沟时，选择此项后，可以在亮显的左侧或右侧栏中输入一个临界高度数值，当路基边缘的填方高度小于此临界高度时，直接设计边沟；大于临界高度时还是先按填方放坡之后再设计排水沟。5） 扣除桥隧断面：当勾选此项后，系统自动根据控制参数文件（*.ctr）中的桥梁和隧道的起终点桩号，不绘出桥梁和隧道范围内的横断面图，在土石方数量计算表中也就不会计算桥隧范围内的土石方数量。6） 沟外护坡宽度：横断戴帽子时当排水沟（或边沟）的外缘高出地面线时，系统根据用户设定的宽度在沟外缘设置一段平台，再按该段的填方边坡交于地面。 “沟外护坡宽度”即指沟外缘平台的宽度。（2） 土方控制点击“土方控制”选项卡，对话框中的控制选项切换到土方控制的设置界面，如图 511 所示。图 5111） 计入排水沟面积：用户通过设置此选项，可以选择在横断面设计绘图计算横断面挖填方面积时是否计入填方坡脚处的排水沟的面积。排水沟的型式和尺寸可以在“控制参数输入”中分段进行设置。2） 计入清除表土面积：用户勾选此项，系统在计算填方面积时，就会加上清除表土部分的断面面积。如图 512a 中的 W1 的宽度即为清除表土的宽度，用户可在“控制参数输入”程序中设置清除表土的厚度和增加的宽度（不考虑增加宽度则输入 0） ，清除表土的断面面积也就是 W1 加上增加宽度后和厚度的乘积。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程11a b图 5123） 扣除路槽土方：纬地系统可以在横断面设计绘图时，精确地扣除路槽部分的土石方数量。如图 512 中的 a 图和 b 图所示，当用户勾选了“填方扣路槽”和“挖方加路槽” ，系统在计算断面的填挖方面积时，就会在填方面积中减去路槽中斜线填充部分面积，在挖方面积中加上路槽挖方（路槽中未填充部分）的面积。当然，用户根据设计要求也可以单选，只选择填方扣路槽面积或挖方加路槽面积。断面中各组成部分（中分带、行车道、硬路肩、土路肩）路槽的深度，用户可以在“控制参数输入”程序中分别设定。在新版的 HintCAD5.6 版中，用户还可以根据附加板块中设置的路槽深度来扣除附加板块的路槽面积。4） 计入左侧超填面积：在填方路基施工中，为了保证路基边缘的压实度，需要比设计的路基宽度超宽填筑一个宽度，然后进行削坡，如图 512 中所示 B1 宽度即为左侧超宽填筑的水平宽度。有的用户需要将此部分填方数量也计入断面的填方面积中，只需要在“控制参数输入”程序中输入“左超填”的分段桩号和水平宽度，并在“横断面设计绘图”对话框中勾选“计入左侧超填面积”即可。5） 计入右侧超填面积：其设置同“计入左侧超填面积” 。6） 计入顶面超填面积：对于地基沉降较严重的填方段落，势必会引起填方数量的增加。如果用户需要在设计中考虑此部分增加的数量，则可以在此进行设置。顶面超填面积的计入有两种方法可以选择，用户可以根据需要任选其一进行设置： 根据填方路基的高度进行控制。输入一个填方路基的临界高度，例如 6 米，当中桩填方高度6 米时，给定一个填方高度沉降的百分比（如 1%） ，当中桩填方高度大于等于6 米时，也给定一个高度沉降的百分比（如 2%） ，横断面设计绘图时，系统自动根据不同的填土高度计算出每一个填方断面的顶面超填面积并加到总的填方面积中。 根据数据文件进行分段进入。在“控制参数输入”程序的顶超填选项中，分段输入每一段的终止桩号和不同的超填厚度（单位以米计） ，系统自动根据此设置，在横断面设计绘图时分段计入顶面超填面积。道路三维动态可视化几何设计12（3） 绘图控制点击“绘图控制”选项卡，对话框中的控制选项切换到绘图控制的设置界面，该控制栏设置了很多横断面出图的控制选项，以满足不同用户要求，生成布局合理、美观大方的图纸。其设置界面如图 513 所示。图 5131） 选择绘图方式：用户可以根据项目需要选择不同的出图方式，可以选择不同的比例出图，也可以选择图纸横放或是竖放，还可以选择“自由出图” ，即横断面按照一列从下往上的排列进行出图，此方式主要用于横断面图的检查，或者选择“不绘出图形” ，主要用于快速生成土方数据文件（*.TF）或横断面三维数据文件（*.3DR） 。2） 插入图框：勾选此项，系统自动调用图框模板将生成的横断面图分图框输出，并根据程序内定的图框间距按照横向一行排列，以便于批量打印。 “自由出图”和“不绘出图形”两种方式不用插入图框。图框模板（Tk_hdmt.dwg）位于纬地安装目录下，在新版 HintCAD5.6 版中，用户可以自由指定位于其它任何位置的图框模板。3） 中线对齐：按照传统的绘图习惯，可选择“中线对齐” ，每列横断面图按照中线竖向对齐的方式进行排列。而对于断面中一侧是大填或大挖的横断面图，如果不勾选此项，则系统按照图形居于图纸中央的方式进行排列，避免了某些断面由于一侧过大而绘出图框的情况。4） 每幅图排放列数：一般情况下，用户可不勾选此项，系统会根据断面大小（出图比例）和图框方向进行断面图的优化排列，自动排放为一列或者多列。如果用户知道每个断面的大小，希望每张图都按照一定的列数整齐排列，也可以勾选此项，并输入想要排放的列数，系统会按照用户指定的列数进行断面图的排列。5） 自动剪断地面线宽度：如果断面图中的地面线在戴帽子后有多余的、不需要的宽度想要裁掉时，用户可勾选此选项，在编辑栏输入一个需保留的左右侧地面线宽度，系统在横断面戴帽子时会自动将超过此宽度的地面线裁掉。而对于设计线和用地界超出此裁剪宽度的断面，系统会自动根据填挖高度保留用地界以外 1 米或 1.5 米之内的地面线不被裁剪。6） 绘出路槽图形：用于控制在输出横断面图时，是否在断面上绘出路槽的图形。勾选此选项，须确认在“控制参数输入”程序中是否已正确设置各分段的行车道、硬路肩、土路肩的路槽深度。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程137） 绘制网格：勾选此选项，需根据设置的出图比例输入网格的间距。输出横断面图时，系统会按照给定的网格间距将每个断面的设计线和地面线范围绘制出方格网，横向以中线为 0 标出网格间距，竖向以对应的高程标注，如图 514 所示。图 5148） 标注：根据项目设计的不同要求，可选择在断面图上进行各种标注。 控制标高：勾选此项，可在每个断面图中标注出路基中线和边缘的设计高程，标注方式也有两种选择，一种是带引出线的“带短线标注” ，一种是直接标注三角符号和高程的“无短线标注” 。 沟底标高：对于高等级公路在沟底拉坡后，如需要在断面图中标注出沟底高程，可勾选此项，系统将在断面图中左右侧沟底标注出带引出线的设计高程。用户还可根据设计要求在“精度”栏中设定“控制标高”和“沟底标高”的小数位数。 坡口脚距离：选择此项，系统将在每个断面的挖方坡口和填方坡角位置绘制一条竖线，标注出距中桩的水平距离。 排水沟外边缘：选择此项，系统将在填方坡脚排水沟的外边缘绘制一条竖线，标注出距中桩的水平距离。 边坡坡度：选择此项，系统将根据“控制参数输入”程序中分段设置的左右侧填、挖方边坡坡度，在断面图中标注出路基左右侧挖方和填方边坡的坡度 横坡坡度：选择此项，系统将根据路基设计中间数据文件（*.lj）中每个桩号的左右侧设计高差，标注每个断面的行车道的临界横坡度。 用地界与宽度：勾选此项，界碑高的编辑栏会亮显，在编辑栏中输入需要绘制的界碑的高度，系统会自动根据“横断设计绘图”对话框的“设计控制”中设定的填、挖方用地界的宽度，在每一个断面图上标注出左右侧道路三维动态可视化几何设计14用地界碑和距中桩的水平距离。 地面线高程：根据某些项目的需要，勾选此项，系统将在断面图上标注地面线每一个节点的地面高程和距中桩的水平距离。 标注形式：对于每个断面的设计参数的标注形式，系统也提供了三种标注形式，用户可根据不同项目的设计要求进行选择。标注数据：一种比较简单明了的标注方式，直接在每个断面下方标注中桩填挖高度、左右侧路基宽度和断面填挖方面积，其它参数则根据绘图标注选项直接在断面图上标注。标注低等级表格：是最常用的一种表格形式，是一种传统的标注格式。其格式如图 515 所示。标注高等级表格：是纬地系统根据用户需求新增加的一种具有代表性的、适用于高等级公路设计项目的横断面表格，其内容如图 516 所示。图 515 图 5169） 记录三维数据：勾选此选项，系统在进行横断面设计绘图时，同时自动生成横断面三维数据文件（*.3DR） ，此文件主要用于纬地系统数模版结合数字地面模型生成全三维路线模型；在进行分离式路基的边坡相交计算时，也需要用到此文件。在低等级公路设计中，一般可不选择此项。10） 左右侧沟底标高：选择此选项，系统在横断面设计绘图时，同时生成每个断面的左侧和右侧边沟、排水沟的沟底标高文件并自动保存在纬地安装目录下的 LST 文件夹中，这两个文件（左沟底标高文件和右沟底标高文件）主要用于高等级公路的沟底拉坡设计，在低等级公路设计中，一般可不选择此项。（4） 土方数据文件：选择此项，则其右侧的文件路径和文件名编辑框会亮显，如图 517 所示。用户可在编辑框内输入土方文件的保存路径和文件名，也可以点击编辑框右侧的“ ”按钮，在弹出的文件保存对话框中指定路径和文件名后点击“保存”按钮退出，在进行横断面设计绘图时系统会同时生成土方数据文件（*.lj） ，并将其自动添加到项目管理器中。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程15图 517该文件主要用于生成路基土石方数量计算表，系统也可调用文件中相关数据用于绘制公路用地图、总体布置图等。该文件记录的横断面设计数据非常全面，在后续的纬地挡土墙设计系统和纬地土石方交互式调配系统中都需要调用此文件中的数据。（5） 断面桩号列表栏：系统在启动横断面设计对话框时，便同时打开项目中的横断面地面线文件（*.hdm） ，读出所有桩号，在对话框右侧桩号栏列出所有断面桩号及桩号总数，如图 518 所示。拖动滑动块用户可查阅和选择横断面绘图范围的起终点桩号。如果此栏没有数据，则说明用户没有在项目管理器中添加横断面地面线文件。图 518（6） 起始桩号：用户可在起始桩号的编辑栏输入横断面绘图的起点桩号，为了方便用户输入桩号并防止输入横断面地面线文件中没有的桩号，用户可在右侧的断面桩号列表栏选择一个绘图的起点桩号（选择后桩号变蓝色） ，点击起始桩号栏右侧的“ ”按钮，则该桩号自动列于起始桩号编辑栏，如图 519 所示。图 519（7） 终止桩号：终止桩号也就是绘图的终点桩号，其选择方法同起始桩号的操作一样。（8） 绘横断面线：用户在横断面地面线数据文件输入完成后，使用此命令，可在当前图形屏幕绘出所给桩号范围的所有横断面地面线图形，可以通过查看地面线图形来检查横断面地面线数据输入的正确性。（9） 设计绘图：系统根据用户所做的各种设置选项，开始横断面设计与绘图。点击“设计绘图”按钮，系道路三维动态可视化几何设计16统自动调用纬地安装目录下的横断面图框（C:/Hint40/Tk-hdmt.dwg，在 Hint5.6 版中，用户可使用图框表格模板设置命令指定存放于其它位置的横断面图框模板） ，批量自动生成用户指定的桩号区间的所有横断面图。如图 5-20所示为系统根据用户的定制生成的一种横断面图。图 520（10） 确定：点击此按钮，系统退出“横断设计绘图”对话框，并将用户所做的设置保存于内存中。保存项目后，系统将自动保存此横断面设计绘图的所有设置。（11） 项目管理：方便用户在“横断设计绘图”对话框中打开项目管理器进行相关数据文件的选择和修改。522 横断设计绘图的常规操作步骤当路基设计计算完成以后，并确认在“控制参数输入”或控制参数文件（*.ctr）中已分段设置好左右侧的填挖方边坡、边沟、排水沟、截水沟、路槽、附加用地以及桥隧等数据，如果有超填和清表的数量也需要在此处先设置好，然后就可以进行横断面设计绘图了。横断面设计绘图的常规操作步骤如下：1） 运行“设计”菜单下的“横断面设计绘图”命令，系统弹出如图 510 所示的横断面设计绘图主对话框。2） 按照上一节所述，对对话框中的各个设置选项根据设计要求逐项进行选择设置。 3） 在右侧的横断桩号列表栏选择绘图的起点桩号和终点桩号，分别点击“ ”按钮将其调入起始桩号和终止桩号的编辑栏。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程174） 点击“设计绘图”按钮，主对话框消失，系统在 CAD 命令行的提示： “请输入绘图基点：” ，用鼠标在 CAD 图形屏幕欲输出横断面图的位置点击左键； 系统接着提示“请输入起始页码：” ，输入第一张横断面图的页码然后回车。系统随即按照用户指定的位置在 CAD 图形屏幕中分图框（用户选择了“插入图框” ）绘制出指定范围的所有的横断面图，如图 520 所示为其中的一张横断面图。如果选择了生成土方数据文件，则在横断面设计绘图完成的同时，生成土方数据文件（*.TF） ，并自动添加到项目管理器中。5） 根据需要使用 CAD 的保存命令将生成的横断面图保存或进行打印操作（同纵断面图的打印一样，可使用纬地系统的批量打印功能） 。提示：如果生成的横断面图并不是最终定型的横断面图，例如还需要进行个别断面的修改或添加挡墙，用户也可以不保存此横断面图，在保存项目后，可随时根据需要打开该项目使用横断面的设计绘图命令重新生成横断面图。如果横断面在设计绘图的中途停止，大部分原因是由于纵、横断地面线文件中的桩号不对应引起的。用户可通过按 F2 键 查看系统在 CAD 命令行给出的提示，一般都是提示不能得到断面某某桩号的路基数据，即该断面桩号在路基设计中间数据文件（*.lj）中没有，可在纵断面地面线文件（ *.zdm）中添加该桩号数据，重新运行路基设计计算刷新原数据，然后在进行横断面设计绘图即可。二十一.横断面修改当横断面设计绘图完成以后，如果用户需要对个别断面的设计线进行修改，在修改完成以后，可以使用纬地系统的“横断面修改”工具点击横断面中心线，系统将自动搜索新的设计线，计算新的填挖方面积、坡口坡脚距离以及用地界等，并根据用户需要自动刷新土方数据文件（*.TF）中该断面的相关数据（即图形和数据的联动） 。下面举例说明横断面修改的使用方法：如图 521 所示，图中左侧为横断面设计绘图生成的 K0+120 桩的横断面图，需要将右侧边沟去掉，修改为如图中右侧的修改后的断面型式，然后进行“横断面修改”操作。道路三维动态可视化几何设计18图 521操作步骤如下：1） 在 CAD 的图层列表栏中选择“sjx”图层，点击该图层名，将其置为当前图层。2） 使用 CAD 的“分解”命令（工具按钮 ） ，将断面图中连续的设计线（红色）分解为单个的线段，把路基右侧的边沟及沟外填方边坡线删除，延伸路肩和地面线相交，如图 521 中“修改后的断面” 。3） 执行纬地“设计”菜单下的“横断面修改”命令，系统在 CAD 命令行提示“点取横断面中心线：” ，使用鼠标点击图中修改后的横断面中心线，系统将自动搜索修改后的设计线，并将搜索到的设计线变为紫色显示，用户可查看搜索的结果是否正确。4） 系统同时在屏幕右侧弹出“横断面修改”对话框，将搜索计算的结果数据（填挖方面积、坡口坡脚距离、沟外缘距离、用地宽度等）刷新显示在对话框中，如图 522、图 523 所示，用户也可以在对话框中手工修改这些数据。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程19图 522 图 5235） 点击图中“修改”按钮，系统弹出“修改该桩号的土方数据成功”的提示对话框，点击该对话框的“确定”按钮，退出提示对话框，系统同时刷新显示横断面图中的填挖方面积，如果图中有用地界等标注，系统也会同时刷新绘出新的界碑位置，此时的土方数据文件（*.TF）中该桩号的填挖方面积等相关数据也已自动更新。6） 用户可以继续点击其它修改了的横断面中心线进行“横断面修改”操作，如结束修改，可单击鼠标右键退出“横断面修改”命令。54 挖台阶处理在横断面设计绘图完成以后，如果用户需要对个别横坡比较陡的填方断面进行挖台阶的设计计算，可使用纬地系统提供的“挖台阶处理”工具来进行断面的修改设计。该工具可用来快速绘制断面的台阶，并根据项目的要求利用横断面修改工具来设置在挖方面积中计入挖台阶的面积、在填方面积中计入挖台阶以后增加的填方面积。下面具体说明挖台阶处理的操作步骤。例如用户准备对图 524 所示横断面图中的右侧填方地面线进行挖台阶设计，其步骤如下：道路三维动态可视化几何设计20图 5241） 设置台阶：点击纬地“设计”菜单下的“挖台阶处理”命令，系统弹出如图 525 所示的挖台阶设置对话框，用户可根据需要选择是以水平等距（每级台阶的宽度相等）还是以垂直等高（每级台阶的高度相等）来绘制台阶，并输入台阶的高度或者宽度，本例中设定为水平等距、水平距离为 2 米来绘制台阶。设置完成后点击“确定”按钮退出设置对话框。图 5252） 绘制台阶：在图 524 所示断面中准备绘制台阶的起点位置单击鼠标左键并横向移动鼠标，系统随即自动绘出蓝色的台阶线，并随着鼠标的左右移动而增减台阶的数量。在绘制台阶的过程中，用户可根据系统在 CAD命令行的提示，随时键入“D“回车然后输入新的水平距离再回车（或键入 H 和新的垂直高度）来切换绘制台阶的控制方式和改变宽度、高度。在台阶绘制到合适的终点位置时再单击鼠标左键，即结束绘制。注意：一般从地面线较高点向较低点绘制台阶。绘出的台阶如图 524 断面所示。3） 计算面积：运行“设计”菜单下的“横断面修改”工具，使用鼠标左键单击绘制台阶后的断面中心线，系统即自动搜索计算出挖台阶的面积，并弹出“横断面修改”对话框，拖动对话框的滑动条到最底端，可看到系统自动计算的挖台阶的面积，如图 526 中“挖台阶面积”一栏中所示。 第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程21图 5264） 面积控制：用户根据设计要求，在“横断面修改”对话框的“控制”栏可以选择“挖方计入挖台阶面积”和“填方计入挖台阶面积” ，如图 522 所示。如果需要将挖台阶的面积计入断面面积则点击该项，在右侧的下拉列表中选择“是” ，断面面积栏中的数据随即增加，计入了挖台阶的面积。然后点击对话框的“修改”按钮即可完成土方数据文件的刷新。注意：如果用户需要在断面填方面积中计入挖台阶后增加的填方面积，则需要在“横断面修改”对话框的“挖台阶面积”栏中手工输入填方面积。二十二. 支挡构造物处理在横断面设计绘图以后，用户可通过查看路基横断面或者根据外业测设时调查的支挡防护资料，在纬地系统的“支挡构造物处理”程序中进行路基左右侧挡土墙段落的设置，然后重新进行横断面设计绘图，即可在重新绘制的横断面图中绘出挡土墙断面，并重新计算断面填挖方面积，刷新土方数据文件。该功能可同时用于处理路肩挡土墙、路堤挡土墙、路堑墙、护坡、护脚等各种支挡防护构造物。法一“支挡构造物处理”的程序界面执行纬地系统设计菜单下的支挡构造物处理命令，系统即弹出如图 527 所示的支挡构造物处理的程序界面。整个窗口界面除去菜单和工具栏外，分为三个部分：1） 左侧为树状“挡土墙管理”窗口，上部为标准挡墙目录树，下部为当前项目的挡墙设计文件（如本例中的 test.dq） 。用户在此窗口中可查看选择挡墙，可对挡墙进行复制、删除操作，可以在标准挡墙目录树中新增挡墙目录和新建标准挡墙，标准挡墙的排序根据墙身高度从小到大依次排列。当前项目挡墙设计文件中的挡墙也在此窗口中添加。2） 右侧上方为显示挡墙的“图形窗口” ，用户可通过工具栏中的“缩放” 、 “平移” 、 “范围缩放”等按钮对图形进行操作，还可以通过“选择”按钮对窗口中显示的标准挡墙断面的每一条边进行选择，然后在下方的挡墙属性窗口中对其进行坡度和高度的修改。3） 右下为“挡土墙属性编辑窗口”用户可在此修改标准挡墙的名称、填土高度、墙身高度、墙底埋深以及道路三维动态可视化几何设计22挡墙断面各部分的尺寸修改，尺寸单位均以米计。当前项目的挡墙设计文件中的各段挡墙的名称和起终点桩号也在此处输入。界面中三个窗口的大小均可根据需要自由调整。图 527552 挡墙设计文件的建立在左侧挡土墙管理窗口中的“标准挡墙”下，存放着由纬地系统提供的部分标准挡墙断面，用户可以直接选用这些标准挡墙，也可以对其进行修改或新建自己的挡墙目录和标准挡墙。然后用户就可以在标准挡墙库中选择需要的挡墙断面建立挡墙项目的挡墙设计文件了。下面先介绍如何建立当前项目的挡墙设计文件（*.dq） 。1） 执行纬地系统“设计”菜单下的“支挡构造物处理”命令，系统弹出“支挡构造物处理”程序窗口。2） 点击挡土墙管理窗口下方 “挡墙文件”前的“”号，展开当前项目的挡墙设计文件，此时挡墙文件下的“左侧挡墙”和“右侧挡墙”均为空目录，还没有添加挡墙段落。分别选择“左侧挡墙”和“右侧挡墙”目录，在右侧的属性窗口中输入其起点桩号和终点桩号，一般为本项目路线全长的起终点桩号。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程233） 根据记录的设置挡墙段落的资料，在标准挡墙目录树的左、右侧标准挡墙中选择合适的挡墙类型并双击打开，选择其中一个任意高度的挡墙断面复制或拖动到下方的挡墙设计文件中对应的“左侧挡墙”或“右侧挡墙”目录中。4） 双击该挡墙目录（或点击挡墙目录前的号）展开该文件夹，选择刚才拖动下来的挡墙，点击鼠标右键，在右键菜单中选择“自动变换墙高度” ，则该设置前自动加上一个“” ，如图 528 所示。如果选择的是路堤墙，可以根据需要选择设置“自动变换墙高度”或者是“自动变换填土高度” 。系统默认在挡墙外侧不设置排水沟，如果用户还需要在挡墙外侧设置排水沟，可在右键菜单中选择“墙外设置排水沟”命令。自动变换墙高度：是指在横断面设计绘图时，系统自动根据不同横断面的不同路基填土高度和挡墙断面的墙顶填土高度、墙底埋深，自动在该类型标准挡墙库中选择合适墙高的挡墙断面进行横断面绘图。注意：如果标准挡墙库中最大墙高的挡墙断面小于路基的填土高度，横断面图中的挡墙就会悬空，这时就需要在标准挡墙库中的该类型挡墙目录中添加更高的挡墙断面。自动变换填土高度：是指在横断面图中绘制路堤墙时，挡墙高度保持选定的挡墙尺寸不变，而墙顶填土高度根据不同的路基填土高度自动改变。如图 529 所示。图 528 图 5295） 接着在右侧的属性设置窗口中输入该挡墙断面的名称（一般为挡墙段落的桩号以便于检查）和挡墙布设段落的起终点桩号。6） 重复上述 3） 、4） 、5）的操作步骤，继续添加路线中其它段落的挡墙。7） 当所有挡墙添加、设置完毕，点击工具条中的“保存”按钮，系统弹出保存对话框，在该对话框中指定挡墙文件的保存路径和文件名。系统默认文件名为“挡墙文件” ，可改为当前项目的名称如“test3.dq” ，点击道路三维动态可视化几何设计24“保存”按钮退出保存对话框，系统自动将该挡墙设计文件（test3.dq）添加到项目管理器中。保存后的挡墙设计文件如图 530 所示， “挡墙文件”的名称改变为当前项目保存的名称“test3.dq” 。图 5308） 关闭支挡构造物处理程序，重新进行横断面设计绘图，系统自动根据挡墙设计文件中的挡墙设置在横断面图中对应的桩号段落范围内绘制出挡墙断面。如果选择了输出土方数据文件（*.TF） ，则用户可以选择刷新原来的土方数据文件。图 531 所示为设置支挡构造物处理后系统重新绘制的横断面图中的一张。第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程25图 531553 标准挡墙的修改如果标准挡墙库中的挡墙属性及断面尺寸不符合用户的要求，用户可对标准挡墙进行修改，以满足设计的需要。修改的内容主要是对墙顶填土高度、墙身高度、墙底埋深、挡墙断面尺寸以及填土线等进行修改。下面逐一介绍其作用及修改方法。1） 墙顶填土高度：此设置主要针对路堤墙而言，是指从挡墙顶部至该侧路基边缘点的垂直高度，路肩墙的墙顶填土高度系统默认为 0。在图 527 所示的界面中选择要修改的挡墙断面，在右侧的属性窗口中点击“墙顶填土高度”栏，在编辑栏中输入新的墙顶填土高度。2） 墙身高度：是指基础顶面至墙身顶面的垂直高度，也可以输入基础底面至挡墙顶面的高度，但需注意墙底埋深须与此墙身高度对应，如图 532 所示。系统将依据此高度进行标准挡墙的排序和确定所绘制挡墙断面的埋置深度。 “墙身高度”数据正确与否直接关系到“挡墙自动变高”功能对不同高度标准挡墙的选择是否正确。修改方法：选择要修改的挡墙断面，在右侧的属性窗口中点击“墙身高度”栏，在编辑栏中输入新的墙身高度。道路三维动态可视化几何设计26图 5323） 墙底埋深：是指墙底的埋置深度，此距离从墙身高度的低点起算至墙身与横断地面线的相交点，如图532 中所示的墙底埋深。挡墙自动变高选用不同墙高的标准挡墙的原则即是：所选标准挡墙在横断面图中的墙底埋深（图 532 所示）必须大于或等于在标准挡墙库中设置的“墙底埋深” 。修改方法：选择要修改的挡墙断面，在右侧的属性窗口中点击“墙底埋深”栏，在编辑栏中输入新的墙底埋置深度。4） 挡墙断面尺寸：如果用户在使用纬地系统自带的标准挡墙时，认为挡墙尺寸不符合本设计项目的要求，可以对标准挡墙的尺寸进行修改。在如图 527 所示的界面中，打开需要修改的标准挡墙类型组，选择其中的每个挡墙逐一进行断面尺寸的修改。修改方法：在图形窗口中用鼠标单击选择挡墙断面需要修改的线段，该线条变为红色，同时在右下的挡墙属性窗口中系统自动将该线段的坡度输入栏激活为蓝色的编辑状态，用户可在此栏输入新的坡度值，按键盘上的向下方向键，可继续输入新的高度值。按此方法接着修改该挡墙断面的其它边，只至修改完毕。图形窗口中的挡墙断面图形和下方属性窗口中的尺寸数据是联动的关系，随着尺寸数据的修改，上面图形窗口中的挡墙断面图形随之发生改动，用户可以很直观地检查数据输入是否正确。注意：构成挡墙断面的最后一条边（即和挡墙的起始边连接的闭合边）的坡度和高度是系统根据前面输入的数据自动进行闭合计算的，用户不可以直接修改该闭合边。另外用户也可以直接在挡墙属性窗口中选择每一条边进行坡度和高度的修改，当用户在下方的属性窗口中选择选择修改某条边时，上面图形窗口中该挡墙断面对应的边随之变成红色，用户可以很清楚地看到自己选择修改的是断面中的哪条边，再加上数据和图形联动，十分直观，避免了在挡墙数据输入中发生错误。5） 设置“填土线”和“近路面点”：挡墙“填土线”和“近路面点”的设置是否正确，直接影响到系统在横断面设计绘图中能否正确插入挡墙，并正确计算断面填挖面积，因此用户在设置中要特别注意。要正确设置标准挡墙的“填土线”和“近路面点” ，首先要清楚“填土线”和“近路面点”的含义是什么。所谓填土线，形象地说就是横断面图的挡墙断面中与路基填土相接触的一条或几条连续的边，也就是横断面设计绘图时设计线与挡墙衔接以后设计线的循迹线，设计线将沿着挡墙填土线直到和地面线相交。所谓近路面点，也就是挡墙的插入点，是横断面设计线和挡墙断面衔接的点。对于路肩墙，挡墙近路面点和第 一 部 分 纬 地 道 路 辅 助 设 计 系 统 教 程27断面中的路基边缘点连接；对于路堤墙，挡墙近路面点与断面中的填方边坡线连接；对于上挡墙，挡墙近路面点与断面中的路基边沟外边缘点连接。图 533 中列出了几种常见的挡墙填土线和近路面点的设置形式，用户可根据设计要求参照此图进行挡墙填土线和近路面点的设置或