《高速公路设计》PPT课件.ppt

公路路线CAD技术,主讲：赵永平 时数：24学时 考核：考查课,教学内容：公路路线CAD程序设计方法,选修课,第1章 绪论,1.1课程的设置目的 通过路线CAD程序设计方法的学习，培养学生的计算机程序设计能力（某种计算机语言）。 教学任务：通过程序设计方法的理论讲授及上机操作，完成路线平纵横综合设计过程。 1.2本课程相关基础条件 （1）专业知识：道路勘测设计课程学习及课程设计； （2）语言环境：Visual Basic 6.0 （3）应用软件：AutoCAD R14/2000/2002/2004 Microsoft Excell 本课程教学软件按Microsoft Office 2003设计,1.1 CAD系统的构成 CAD软件系统： 科学计算：通用的数学函数和计算程序 图形系统：几何构型、绘制工程设计图 表 数据库 ：通用性的、综合性的的“数据集合” 。包括设计原始资料、设计标准与规范数据、中间结果、最终成果等。 CAD硬件系统： 输入设备：键盘、数字化仪、接口 计算处理设备 输出设备：打印机、绘图机、照相摄像等,第一节 CAD技术简介,1.2 国内外道路CAD的现状与发展 1. 计算机最初用于道路设计主要是完成繁重的计算任务，如路线平面、纵断面设计计算、路面结构分析计算等。 2. 纵断面优化设计 3. 道路平面线形和空间立体线形的优化设计 4. 计算机辅助设计（CAD）系统，由计算机自动完成判别和设计计算，直接提供设计图表。 5. 数字地面模型应用与内外业一体化设计,第一节 CAD技术简介,黑龙江省科技攻关项目道路勘测设计一体化技术的研发 （赵永平主持）,1.3 国内外常用软件 1. 国内：同济大学道路计算机辅助设计TJBD软件系统 交通部第二公路勘察设计院开发的微机公路路线设计 海德公司开发的HEAD软件系统 以及各设计单位自行开发或基于AutoCAD支撑软件作二次开发的各种软件等 2. 国外： CARD1系统：德国Basedow & Tomow软件公司 MXRoad软件: 英国Infrasoft公司 (前MOSS软件公司的MOSS系统) InRoads系统：美国Intergraph公司,1.2 国内外道路CAD的现状与发展 1. 计算机最初用于道路设计主要是完成繁重的计算任务，如路线平面、纵断面设计计算、路面结构分析计算等。 2. 纵断面优化设计 3. 道路平面线形和空间立体线形的优化设计 4. 计算机辅助设计（CAD）系统，由计算机自动完成判别和设计计算，直接提供设计图表。 5. 数字地面模型应用与内外业一体化设计,2.1 路线平面设计,第二节 计算机辅助进行路线平纵横设计,2.2 路线纵断面设计,2.3 道路横断面设计,（1）计算： （2）制表： （3）绘图：,3.1 设计目标,平、纵、横综合设计 土石方数量计算 直线、曲线及转角表 路基设计表 土石方数量计算表 绘制平、纵、横设计图,第三节 公路路线CAD设计系统程序设计方法,演示系统,一般编程方法：窗体操作：窗体输入输出 文件操作：文件输入输出 窗体控制文件操作：可控文件输入输出 本课程采用方法：窗体控制文件操作 窗体控制： 采用人机交互模式（对话窗）控制计算项目及范围； 文件操作： 采用数据文件（文本格式）提供基本计算数据； 由程序读入计算数据，自动完成全部计算任务； 计算结果保存在数据文件中（文本、图形、表格文件）。,3.2 程序设计方法,3.3 设计条件,（1）平、纵、横外业资料： 平面设计资料，纵断面地面线实测资料， 横断面地面线实测资料,（2）纵断面设计资料：（人工拉坡） 变坡点桩号、设计高程、竖曲线半径,（3）路基横断面设计成果资料： 断面尺寸：路面宽度、路基宽度、路拱横坡度、路肩横坡、边坡坡度及形状等。 （4）路基排水资料：边沟、截水沟等。,平曲线要素及主点桩号计算,逐桩坐标计算（中桩及边桩）,交点坐标计算,纵断面设计,纵断面设计成果资料,纵断面地面线实测资料,逐桩设计高程计算,横断面设计,横断面设计资料,横断面地面线实测资料,路幅断面设计资料,路基边坡设计资料,路基排水设计资料,计算路基设计表数据,计算横断面面积土石方数量,制 表,直线、曲线及转角表,路基设计表,路基土石方数量表,绘 图,路线平面图,路线纵断面图,路线横断面图,3.4程序流程框图,曲线加宽、超高计算,课程设计： 公路 段平纵横综合设计,1设计任务与内容 完成公路路线CAD系统程序设计，并通过运行本系统对原始数据进行运算处理，完成路线平、纵、横设计，以设计图表形式上报设计成果。 1.1 设计：平面设计：平曲线计算、交点及逐桩坐标计算 纵断面设计：逐桩设计高程计算 横断面设计：路基断面设计及土石方数量计算 1.2 制表：编制直线、曲线及转角表 1.3 绘图：绘制路线平面图 2设计原始资料 道路勘测设计课程设计（用计算机程序完成）,收集到的主要设计与实测资料包括： 平面设计资料； 纵断面设计（拉坡）资料（用课程设计结果）； 沿线路中线地面高程（实测中桩）资料； 路线中桩横断面地面高程资料。,3. 考核方法,3.1 设计完成后