CAD道路与桥梁绘图的基本知识和技能.ppt

2019/6/27,1,第8章 道路与桥梁基本知识,道路与桥梁CAD的一般规则 绘图前的准备 地形图的绘制 道路路线图 路基、路面及排水防护工程图 路线平面交叉及标志标排设计图,2019/6/27,2,第一节 道路与桥梁CAD的一般规则,一、图幅及图框 图幅及图框尺寸 表8-1,注：图幅的短边不得加长。,2019/6/27,3,二、图标,布置在图框内右下角，如图8-1。,图标外框线线宽0.70mm；图标内分格线线宽0.25mm 。,2019/6/27,4,公路图纸中图标一般采用图8-2a格式； 城市道路中图标一般采用图8-2b、c格式。,（图8-2a）,2019/6/27,5,（图8-2b）,2019/6/27,6,（图8-2c）,2019/6/27,7,三、字体及书写方法,当采用更大的字体时，字高按2的比例递增。,字体高度与宽度尺寸（mm) 表8-2,2019/6/27,8,四、图线,线宽组合 表8-3,2019/6/27,9,常用线型及宽度,图线之间的净距不小于0.7mm。,2019/6/27,10,五、坐 标,当需要标注的控制坐标点不多时，宜采用引出线的形式标注。 水平线上、下分别标注x轴、y轴的代号及数值，如图8-4所示。,为了表示地区的方位和路线的走向，地形图上需画出指北针或坐标网格。,2019/6/27,11,六、尺寸标注,1、尺寸的组成 图样上标注尺寸，由尺寸界线、尺寸线、尺寸起止符和尺寸数字四部分组成，如图所示。,图8-5,2019/6/27,12,尺寸要素,（1） 尺寸界线,尺寸界线为细实线，并应由轮廓线、轴线或对称中心线处引出，也可用这些线代替。,A. 尺寸线为细实线，一端或两端带有终端符号 （箭头斜线）。,（2）尺寸线,B. 尺寸线不能用其它图线代替，也不得与其它 图线重合。,2019/6/27,13,操作方法：在标注样式中，例如修改基线间距为“10”时，其它修改不变。 在标注尺寸时，首先用线性标注“dli”标注一个尺寸，然后再用基线标注“dba”标注一个尺寸，第二条尺寸线距第一条尺寸线就为“10”。 注意：“一定要先用线性标注一个尺寸，才能用基线标注” 。 如图：,基线标注,2019/6/27,14,C.标注线性尺寸时尺寸线必须与所标注的线段平行。,（3）尺寸数字,A.一般应注在尺寸线的上方，也可注在尺寸线的中断处。 水平方向字头向上，垂直方向字头向左。,78,78,78,78,正确,错误,2019/6/27,15,B. 线性尺寸数字的方向，一般应按上图所示方向注写，并尽可能避免在图示30范围内标注尺寸，无法避免时应引出标注。,C. 尺寸数字不可被任何图线所通过，否则必须将该图线断开。,2019/6/27,16,（5）狭小部位尺寸,2019/6/27,17,（6）对称形体,当对称形体的图形只画一半或略大于一半时，尺寸线应略超过对称中心或断裂处的边界线，并在尺寸线一端画出箭头。,2019/6/27,18,（7） 球面,标注球面直径或半径时，应在“”或“R ”前面加注符号“S ”。对标准件，轴或手柄的前端，在不引起误解的情况下，可以省略符号“s” 。,2019/6/27,19,2、尺寸标注的一般规则,图上所有尺寸数字是物体的实际大小数值，与图的比例无关。 在道路工程图中，线路的里程号以km为为单位；标高、坡长和曲线要素均以m为单位一般砖、石、混凝土等工程结构物以cm为单位；钢筋和钢材以cm为单位；钢筋和钢材断面以mm为单位。图上尺寸数字之后不必注写单位，但在注解及技术要求中要注明尺寸单位。,2019/6/27,20,3）尺寸界线应用细实线绘制，如图（8-6）。尺寸界线一端应靠近所标注的图形轮廓线，但不得相连，另一端宜超出尺寸线1-3mm。图形轮廓线、中心线也可作为尺寸界线。,图8-6 尺寸界线的标注,2019/6/27,21,4）尺寸线用细实线绘制，尺寸线与被标注尺寸的轮廓线的以及互相平行的两尺寸线的间距一般在5-15mm之间；同一图纸这种间距大小应当保持一致。互相平行的尺寸线，即大尺寸线包小尺寸线，如图8-7所示。,图8-7 尺寸线的标注,2019/6/27,22,图8-8,图8-9,6）引出线的斜线与水平线应采用细实线绘制，其交角 可按90、120、135绘制。当斜线在一条以上时，各斜线宜平行或交于一点，如图8-9所示。当图形需要文字说明时，可将文字说明标注在引出线的水平线上。,5）尺寸数字应按规定的字体书写，字高一般是3.5mm或2.5mm。尺寸数字一般标注在尺寸线中间的上方和左侧，字头向上和向左。,2019/6/27,23,3、标高的标注,标高符号符号采用细线绘制的等腰直角三角形表示，高为2-3mm，底角为45。顶角应指在需要标注的被注点上，顶角向上、向下均可。标高数字宜标注在三角形的右侧，负标高应冠以“-”号，正标高（包括零标高）数字前可不冠以“+”号。当图形复杂时，也可采用引出线形式标注，如图8-10所示。水位标注如图8-11所示。,图8-10 标高的标注,图8-11 水位标注,2019/6/27,24,4、坡度的标注,当坡度值较小时，坡度的标注宜用百分率表示，并应标注坡度符号。坡度符号应由细实线、单边箭头以及在线上标注的百分数组成。坡度符号的箭头指向下坡。当坡度值较大时，坡度的标注宜用比例的形式表示，如图8-12所示。,图8-12 坡度的标注,2019/6/27,25,连续排列的等长尺寸可采用“间距数乘间距尺寸”的形式标注，如图8-13所示。 两个相似图形可以只绘制一个，未画出图形的尺寸数字可用括号表示。如有数个相似图形，当尺寸数值不相同时，可用字母表示，其尺寸数值应在图幅中适当位置表示出，如图7-13所示。,图8-13 相似图形的标注,5、尺寸的简化标注,2019/6/27,26,七、道路与桥梁常用图形符号,对于道路工程中常用的地物符号及图例，计算机绘制时，可在AUTOCAD中预先用BLOCK命令绘制成块，构成道路工程的常用符号图库，使用时，调用插入命令，从图库中调出适当的符号即可。,2019/6/27,27,2019/6/27,28,第二节 绘图前的准备,一个工程项目图样应有统一的风格和样式 绘图前，应对道路工程图形进行总体布局,2019/6/27,29,一、新建文件和设置绘图环境,使用模板把设置好的绘图环境保存为模板文件。,（一）设置图层,在命令提示行输入LAYER命令,回车； 在“图层特性管理器”对话框中单击“新建”按钮； 新建图层的名字、线型、线宽、颜色等设置成需要的样式。,一般要建立的图层,2019/6/27,30,（二）设置绘图单位,在“格式”下拉菜单中的“单位”选项 在弹出的“图形单位”对话框中对绘图单位进行设置,（三）设置栅格和捕捉,在状态栏的“栅格”或“捕捉”按钮上单击鼠标右键并在弹出快捷菜单中选择“设置”菜单项 弹出“草图设置”对话框，在其中设置“捕捉和栅格”与“对象捕捉”。,2019/6/27,31,（四）图形界限,选择“格式”菜单中的“图形界限”选项 在命令行中输入LIMITS，回车，按命令操作完成设置。,（五）尺寸标注和文字标注,选择“格式”下拉菜单中的“文字样式”和“标注样式”选项，在弹出的“文字样式”和“标注样式管理器”对话框中，根据需要对文字及标注样式进行设置。,2019/6/27,32,（六）图框的绘制,根据道路工程制图标准（GB50162-92）规定，道路工程图一般采用A3（420*297）图幅绘制，考虑到图纸布局出图，只需预先建立标准图框图块，然后在布局中插入该标准图框图块即可。,2019/6/27,33,（七）模板文件的保存,完成以上设置后，可将其保存为模板，方便今后调用。 操作过程如下： 1、输入SAVEAS 弹出如图所示 对话框。,2019/6/27,34,2、在“文件类型”下拉列表框中选择“AUTOCAD图形样板（*.dwt),如图所示。,2019/6/27,35,3、在“文件名”下拉列表框中输入图形模板名称，如”xx工程A3图样板),如图所示。 4、单击保存按钮，弹出“样板说明”对话框,如图所示。,2019/6/27,36,二、绘图比例设置,在道路工程制图中，不同的比例尺对应不同的图形类型，一般情况下： 地形图多采用1：5000和1：2000；路线平面图多采用1：2000；纵断面的比例尺水平方向1：2000，竖直方向1：200； 横断面1：200。 在绘制道路工程的CAD图形时，最常用的是按1：1的比例绘图，但出图比例要根据选用图幅大小和图形尺寸确定。如：路基宽度为7.5cm,若以cm为单位绘制，其实际绘图长度为7.5100=750个绘图单位。若用纸出图，则其出图比例为750 考虑出图比例时的字高可按下面公式估算： 图中字高实际图纸中要求的字高出图比例,2019/6/27,37,第三节 地形图的绘制,一、比例尺 图上一段直线的长度与地面上相应线段的水平长度之比，成为地形图比例尺。比例尺有用数字表示和用图示表示两种。 国家基本比例尺地形图： 1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000、1：1000000等7种比例尺地形图。,2019/6/27,38,地形图的分类,大比例尺地形图：1：500、1：1000、1：2000,中比例尺地形图：1：5000、1：10000、1：25000、1：50000、1：100000,小比例尺地形图：1：20000、1：500000、1：1000000,道路工程常用,道路工程可行性研究阶段常用,2019/6/27,39,二、地形图的图示,为便于测图和用图，用各种符号将实地的地物和地貌表示在图上，这些符号叫地形图图式。,地形图图式中的符号有三种：,地貌符号,注记符号,表示地面上的地物,表示地面的高低起伏变化。,等高线,用文字或数字对地物地貌进行说明。,2019/6/27,40,第四节 道路路线图,道路工程是三维空间实体，包括：,隧道,路面,路基,桥涵,沿线设施,路线,道路中线的空间位置。,路线在水平面的投影,沿路线竖直剖切再展开,中线上任意一点的法向切面,2019/6/27,41,一、路线平面图的绘制,路线平面图(plan view)是绘有道路中心线的地形图。也是指道路中线及沿线地貌、地物在水平面上的投影图。包括：,平曲线,道路路线设计中，一般沿路线进行里程桩号的标注，以表达该里程桩至路线起点的水平距离。,2019/6/27,42,2019/6/27,43,平曲线,平曲线长=缓和曲线+圆曲线+缓和曲线 一般来说，左右缓和曲线相等，和直线相连，中间是圆曲线。 特殊情况下，左缓和曲线可以不等于右缓和曲线。,2019/6/27,44,圆曲线,圆曲线【circular curve】指的是道路平面走向改变方向或竖向改变坡度时所设置的连接两相邻直线段的圆弧形曲线。 由一个圆曲线组成的曲线称为单曲线； 由两个或两个以上同向圆曲线组成的曲线称为复曲线。 转向相同的两相邻曲线连同其间的直线段所组成的曲线称为同向曲线； 转向相反的两相邻曲线连同其间的直线段所组成的曲线称为反向曲线。,2019/6/27,45,缓和曲线,缓和曲线【transition curve】指的是平面线形中，在直线与圆曲线，圆曲线与圆曲线之间设置的曲率连续变化的曲线。 缓和曲线是道路平面线形要素之一，它是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 公路工程技术标准（JTG B01-2003）规定，除四级路可不设缓和曲线外，其余各级公路都应设置缓和曲线。 在现代高速公路上，有时缓和曲线所占的比例超过了直线和圆曲线，成为平面线形的主要组成部分。在城市道路上，缓和曲线也被广泛地使用。,2019/6/27,46,设置缓和曲线的目的,曲率连续变化，便于车辆遵循，有利于驾驶员操纵方向盘，适应汽车转向操作的行驶轨迹及路线的顺畅 。 消除离心力的突变，离心加速度逐渐变化，不致产生侧向冲击，旅客感觉舒适。 超高横坡度及加宽逐渐变化，完成超高和加宽的过渡，减少行车震荡，行车更加稳定。 与圆曲线配合，增加线形美观。,2019/6/27,47,回头曲线,回头曲线【switch-back curve；reverse loop】指山区公路为克服高差在同一坡面上回头展线时所采用的曲线。在山区地形中，地面的自然坡度很陡，为了延长路线来降低路线的纵坡度，在同一坡面上回头展线时所采用的回转曲线。偏角150180。 当山区因地形地质条件限制，公路路线设计自然展线困难时所设置的回头形状的曲线称作回头曲线（圆心角接近于或大于180）。 回头曲线的设计主要是用来克服高差，满足最大纵坡值和平均纵坡值需要，并不一定要“在同一坡面上” 。,2019/6/27,48,回旋线,回旋线是公路线路设计中最常用的一种缓和曲线，其半径不断变化。 基本型： 按直线回旋线圆曲线回旋线直线的顺序组合。,2019/6/27,49,圆曲线的绘制,例8-1：已知导线有两个交点，加上起终点总共有四个顶点，数据如下： JD0:X=83.061,Y=212.8320 JD1:X=217.7713,Y=146.8535,=55,JD0JD1=150 JD2:X=392.5840,Y=244.0159, =51,JD1JD2=200 JD3:X=522.1830,Y=191.0622,JD2JD3=140 绘制圆曲线。,2019/6/27,50,2019/6/27,51,缓和曲线的绘制,例8-2：已知如图所示的道路平曲线，偏角为左偏左=301528,缓和曲线长LS=35，切线长T=58.185，外距E=5.75，圆曲线半径R=150，平曲线总长L=114.302，中间圆曲线长LY=（L-2LS）=44.302。试绘制该曲线。,缓和曲线作用 便于驾驶员操纵方向盘 乘客舒适稳定 满足超高加宽过度 与圆曲线配合，增加美观,2019/6/27,52,2019/6/27,53,缓和曲线绘制步骤,1、绘制路线导线，利用多段线命令PLINE绘制1、2、3点，各点数据如下： （1）X=771.7949，Y=250.6576 （2）X=869.1368，Y=250.6008 （3）X=935.6313，Y=289.3913 绘制完毕得到如图所示图形：,2019/6/27,54,2、绘制通过ZH、HY、QZ、YH、HZ五点，与路线导线分别相切的缓和曲线的平曲线。通过计算，五个主点的直角坐标如下： ZH：X=810.9514，Y=250.6347 HY：X=845.9047，Y=251.9742 QZ：X=867.6347，Y=256.1521 YH：X=888.5195，Y=263.4822 HZ：X=919.3953，Y=279.9199 利用样条曲线命令SPLINE绘制含缓和曲线的平曲线如图所示：,2019/6/27,55,3、绘制五个特征点位置线并标注各点文字，采用MTEXT、TEXT命令输入文字； 考虑格式的统一，可以用COPY命令复制粘贴，保证输入文字有统一的格式。,2019/6/27,56,回头曲线绘制,2019/6/27,57,二、地形图的绘制,地形图的绘制可以通过AUTOCAD插入光栅图象后，直接使用LINE命令或SPLINE命令进行描绘。,2019/6/27,58,三、路线纵断面的绘制,沿着道路中线竖直剖切后展开即得路线纵断面。,作用,纵断面图,高程标尺；,地面线；,设计线；,测设数据表 等,由一系列折线组成。,由直线和竖曲线组成,2019/6/27,59,2019/6/27,60,（一）路线纵断面图的绘制步骤,1、绘制图框、标题栏或直接调用已经创建好的图形样板 2、填写纵断面图标题栏； 3、绘制标尺和纵断面图坐标网络； 4、绘制纵断面图地面线； 5、绘制纵断面图设计线； 6、绘制竖曲线及其标注； 7、填写纵断面图测设数据表。,2019/6/27,61,（二）绘图注意事项,2、填写纵断面图测设数据表的内容时，可先填写一行内容，再采用阵列或COPY命令将该行内容复制到其他行，然后再使用DDEDIT命令修改内容。,3、标尺采用多段线绘制，宽度为1个单位。绘制时先绘制前两节，使用填充命令进行隔断填充，然后用阵列或COPY命令制作其他部分。,1、路线纵断面图的比例尺在路线里程方向和高程方向是不相同的。一般情况下，路线里程方向上的比例是高程方向比例的1/10，通常采用路线里程方向比例的1：2000，高程方向比例1：200。,2019/6/27,62,4、竖曲线绘制采用三点绘弧的方法绘制，三点依次是竖曲线的起点、变坡点位置设计高程处、竖曲线终点。,5、标注水准点、桥涵构筑物等时要注意其位置和桩号的对应，标注圆管涵、盖板涵、箱涵时，最好先绘制好标注符号并定义为块，利用图块插入命令绘制。,2019/6/27,63,纬地.海地.路线大师 纬地:新建一个项目文件后,输入dxm数据,点设计/纵断面设计/计算显示,就能绘出纵断面线,软件还能给你拉纵坡,自动成横断面,出相应的表格,还能土石方调配。 路线大师：按格式输入原地面线数据(桩号,高程),生成图形后按规范“拉坡”(设置变坡点,半径.)，然后把总图拆成几张分图就行。,2019/6/27,64,第五节 路基、路面及排水防护工程图,一、路基平面图的绘制,路基是