设计断面画法浅析

设计断面画法浅析

吴双安丽娟

中国水利水电第四工程局有限公司勘测设计研究院黄登测量队

摘要：文中论述了在AutoCAD平台上运用南方CASS绘制设计断面的几种简单方法。绘制设计断面是测量专业的主要内业工作之一，本文将着重介绍如何将Excel数据编辑软件与南方CASS制图软件相结合，快速准确的绘制出设计断面。

关键词：设计断面绘制方法南方CASS软件Excel软件

Abstract:ThispaperdiscussesseveralsimplemethodsfordrawingdesignsectionusingsouthernCASSonAutoCADplatform.Drawingthedesignsectionisoneofthemajorinternalworkofsurveyingspecialty,ThisarticlewillfocusonhowtocombineExceldataeditingsoftwarewiththesouthernCASSgraphicssoftware,anddrawthedesignsectionquicklyandaccurately.

Keywords:DesignsectionDrawingmethodCASSExcel

1、引言

在施工过程中一般都有验收、收方计算工程量环节，对应于测量，验收收方计算工程量通常离不开设计断面：验收需要比对验收断面与设计断面之间的偏差，收方需要设计断面来求算设计内方量及超欠挖方量。如何精确快速的绘制出设计断面，我们依据实际工作中的经验，以黄登水电站EL.1475以下水垫塘边坡开挖支护布置图为例列出以下几种绘制设计断面的方法，希望能对同行有所帮助。

2、绘制电子版平面图

参照EL.1475以下水垫塘边坡开挖支护布置图（蓝图），修改通知单等设计文件，充分解读图纸，在南方CASS软件中利用绘图处理功能将纸质版蓝图绘制成电子版平面图。再将电子版图纸经过平移旋转转换成施工坐标系下的电子版图纸，以方便绘制各个桩号的设计断面（如下图）。

3、绘制设计断面方法

3.1手动量取

在图上，桩号线与平面图中设计线相交，利用dimaligned命令量取中心线到每一个交点的距离，读图可知每两个交点之间的高差，然后在CASS软件中利用画线命令（pline）来绘制设计断面线。这是最基本的设计断面线画法，但是这种画法效率低下而且容易出现误差。

3.2根据等高线绘制设计断面

在电子版平面图中，将相同高程的设计线利用编辑多段线（pedit）命令转换为多段线并合并在一起，将合并后的设计线赋予相应的标高，再将这些合并赋值后的设计线都归纳在一个图层里，比如“SJX”图层；利用CASS软件中地物编辑→图形属性转换→（图层→编码）→单个处理功能，输入这些合并后设计线所在的图层，回车，再输入等高线首曲线的编码201101，回车，即相当于将这些设计线转换成了等高线；再利用工程应用→绘断面图→根据等高线绘制断面图，即可绘制出相应桩号的设计断面线。

但是此种绘制设计断面图的方法也存在缺陷，即对有坡度的设计线不能直接转换成等高线，无法直接切出设计断面，如图中的圆弧斜马道以及之字路。

这些设计线上对应于每个桩号的高程不同，只能解析出每个交点的高程，然后量取交点到中心线的距离，如3.1所述方法对用等高线方法绘制出来的设计断面线进行补充。

3.3根据三角网绘制设计断面

3.3.1在设计平面图上对每个结构变化处赋予高程点，建立DTM，然后生成等高线，观察等高线效果，确定自动生成的三角网是否合理，若有与设计不一致的三角网，要对不合理的三角网进行重组和优化，直至符合设计图为止；利用工程应用→绘断面图→根据三角网绘制断面图，即可绘出对应桩号的设计断面线。

此方法对于绝大部分为由线型设计线构成的设计图来说比较方便，但我们所用的这幅设计图有很多圆弧和扭面，需要对圆弧和扭面进行高程点加密，这就比较复杂，必须为圆弧段的每个交点赋予高程点，否则切出来的设计断面就会存在较大误差，

3.3.2将每一个断面线与设计线的交点用画线命令（pline）连接起来，再用列表命令（list）提取每个交点的坐标，复制到Excel软件中，经过处理，赋予每个点与设计高程一致的高程值，然后编辑为DAT文件，绘图处理展高程点，建立DTM，生成等高线，观察等高线效果，确定自动生成的三角网是否合理，若有与设计不一致的三角网，对不合理的三角网进行重组和优化，直至符合设计图为止；根据三角网绘制断面图，可得设计断面图。

此方法中在图上连线过程比较复杂，2.5m一条断面，我们用的图桩号有300m，大概有30条设计线，这样就要点选3600次，相当繁琐。

也可考虑3.3.1与3.3.2结合在线型设计线部分的每个结构变化处复制上高程点，赋予相对应的高程值；在圆弧及扭面部分，点选交点、提取坐标、赋予高程、编辑处理、展高程点；最后建立DTM，优化三角网，切设计断面。

3.4Excel数字解析绘制设计断面

将设计平面中每条设计线进行分解，就形成一条一条的直线、斜线、圆弧等线型，每一条线都有自己相对应的函数，固定Y值不变（桩号不变）可以解算出每一个交点的坐标；根据点到直线的距离公式，可以算出每个交点到中心线的距离，在中心线左侧赋予负值，右侧为正值，再由图赋予每个交点高程，将同一桩号的交点归纳在一起，

在Excel中形成“偏距,高程”的格式如上，在Excel中将“偏距,高程”这一列复制，进入CASS界面输入画线命令（pline），粘贴，即绘制出对应桩号的设计断面如下：

4、结语

通过对比上述几种绘制设计断面的方法，手动量取绘制设计断面，是绘制设计断面的基本方法，适合绘制典型断面；等高线绘制设计断面，适用绘制没有爬坡段或爬坡段较少的施工图的设计断面；三角网绘制设计断面，适用于绘制圆弧、扭面少的施工图的设计断面；数字解析理论上适用于任何图纸，但解析完成后的数据处理和绘制断面比较繁琐；Excel数字解析与三角网绘制相结合，数据处理简单，再结合根据三角网批量切断面插件，绘制设计断面就变得快捷、精确。

参考文献：

[1]谢刚生，等.数字化地形地籍成图系统CASS参考手册[M].广州；南方测绘仪器有限公司，2006.

[2]张正禄，等.工程测量学[M].武汉；武汉大学出版社，2006.10.

[3]周建郑，等.工程测量：测绘类[M].郑州；黄河水利出版社，2010.7.

[4]纪勇，等.数字测图技术应用教程[M].郑州；黄河水利出版社，2014.7