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发信人: cba (我爱园圆!!!), 信区: CAD
标 题: 道路立交与场地工程CAD系统
发信站: BBS 荔园晨风站 (Fri Nov 5 21:57:00 1999), 转信
以下文字摘自http://363.jy.js.cn/rise/
开发背景
软件系统的名称：道路立交与场地工程CAD系统，英文名称：RISE（Road Interchange
& Site Engineering）
我院传统的道路设计软件是本人于87年开发在DOS上运行的，其运行平台已不适宜于今天
软硬件技术的发展。其功能和工效更是不能满足现在的设计要求，特别是立交的设计要
求。出图标准也只能适用于城市道路设计，不能满足公路设计文件的要求。
本系统将在Windows98,NT和AutoCAD2000平台上开发和运行，使用国际上流行并成熟的C
AD技术，采用面向对象的程序设计语言，符合今后的计算机技术发展潮流，使程序具有
较长的生命周期。
面向图形的操作方式，使系统易于操作，符合工程师的设计习惯，因而可以大幅度提高
设计工效。
软件开发将依照下列的标准和规范进行：
《计算机软件工程规范》1996
《道路制图标准》
《城市道路设计规范》
《公路路线设计规范》
RISE开发环境与特点
数字地形模型
定线设计
平面设计
纵断面设计
横断面设计
土方计算
附属工程
场地工程
辅助工具
1．RISE开发环境与特点
RISE是在AutoCAD2000平台上以基于其ObjectARX技术开发的。开发语言为: VC++ 6.0。
RISE是在三维数字地形模型(RISE DTM)的基础上实现道路，立交及场地的三维设计等的
；
使用用元素法和折点法实现道路和立交的平面定线；
用截面法与棱柱法实现道路和立交的土方计算。
命令的使用均是在屏幕菜单的引导下调用的。
使用AutoCAD作为图形环境，因而易于用户掌握, 其他系统的信息交换方便。
RISE在近几年的工程设计应用中不断开发，以最大限度地提高设计工效为目的，不断地
开发与完善,因而具有很好的实用性, 操作方便.
出图标准：城市道路与公路标准。
2．数字地形模型
RISE采用三角网的方式建立数字地形模型(DTM)；
将表示地面高程的特征点(测量地面高程点或等高线...)作为三角形顶点连接成空间的三
角网；
三角网中的每个相邻的三角形不相交或相离；
三角网范围内的任意点P(x,y)其z值是连续并且是唯一的。
将三维的三角网用于模拟自然地面或设计面，构成了RISE所使用的地形模型。
3．平面设计
定线设计
折点法定线设计
首先确定导线各折点的坐标，然后给出各折点处的平曲线参数，即园曲线半径和缓和曲
线A值。程序据此可实现定线图的和导线元素表的绘制。
元素法定线设计
用元素生成的有关工具产生组成道路定线的基本元素，这些元素是首尾相接的。然后把
它们有机地链接在一起，完成一条导线的定义，并由程序自动传算桩号，产生定线元素
表和逐桩坐标表等。这种方法可以产生任意线形的道路导线设计。非常适合道路立交的
设计。
定线应用
得到导线上任意点参数：桩号、坐标、方位角和高程等。
已知桩号，求其所在点的参数。
得到导线外任意点与导线的关系，垂距、垂足点的桩号、坐标、方位角和高程等。
给导线设置高程，所设的高程可自动来自于另一条导线，并自动投影到相应的纵断设计
图中去。实现道路平纵设计上的关联。
道路边线，构筑物及文字标注
将表示地面高程的特征点(测量地面高程点或等高线...)作为三角形顶点连接成空间的三
角网；
三角网中的每个相邻的三角形不相交或相离；
三角网范围内的任意点P(x,y)其z值是连续并且是唯一的。
将三维的三角网用于模拟自然地面或设计面，构成了RISE所使用的地形模型。
3．平面设计
定线设计
折点法定线设计
首先确定导线各折点的坐标，然后给出各折点处的平曲线参数，即园曲线半径和缓和曲
线A值。程序据此可实现定线图的和导线元素表的绘制。
元素法定线设计
用元素生成的有关工具产生组成道路定线的基本元素，这些元素是首尾相接的。然后把
它们有机地链接在一起，完成一条导线的定义，并由程序自动传算桩号，产生定线元素
表和逐桩坐标表等。这种方法可以产生任意线形的道路导线设计。非常适合道路立交的
设计。
定线应用
得到导线上任意点参数：桩号、坐标、方位角和高程等。
已知桩号，求其所在点的参数。
得到导线外任意点与导线的关系，垂距、垂足点的桩号、坐标、方位角和高程等。
给导线设置高程，所设的高程可自动来自于另一条导线，并自动投影到相应的纵断设计
图中去。实现道路平纵设计上的关联。
道路边线，构筑物及文字标注
通过建立样板图的方式完成道路边线设计绘图，样板图可以随设计不断地被丰富和积累
。所生成的道路边线可以被系统用于等高线计算绘图，土方计算等。文字标柱，平面图
中所有的文字标注将被统一管理，实现任意缩放，并可以对投影到相应的纵断面图中去
。
道路路面设计等高线图 过道路的平面设计( 中心线设计与边线设计)、纵断面设计和路
拱横断面设计绘制道路路面设计等高线。
三维设计模型，通过任意给定的道路横断面模板，生成道路立交三维模型，然后对模型
进行渲染，得到效果图或电脑动画，用于直观地表现设计成果。
线位设计图表或导线设计图表
逐桩坐标表
立交匝道接合部大样图(公路)
立交匝道口高程设计图(公路)
4．纵断面设计
设计过程
得到现况地面高(从DTM上获得，或实测)
得到控制点高程(或自动从导线上获得)
确定坡度线
插入竖曲线
（自动）文字标注
绘图输出
定义分页图框
选择绘图格式(道路，公路)
现况地面线通过对地形模型的剖切而实现，或者通过实测的数据实现。坡度线与竖曲线
设计，控制点设置，控制点也可以是导线上任意高程点在纵断面上的投影点。纵断面上
文字标注也可来自于平面设计。分页绘图输出（城市道路与公路标准）。
5．横断面设计
利用AutoCAD2000的多文本功能，从样本图中提取道路设计横断面图，提高设计工效。
样本图可随时方便地扩充或编辑，利于设计积累。
6．土方计算
截面法
通过计算两相邻断面的填挖方面积，得到其间的填挖方体积，累加后得到路段的土方填
挖方量。
现况道路横断面可以来源于现场的测量结果，也可以从地形模型(DTM)上剖切。
道路的设计断面是任意定义的，也可根据平面图上的边线设计自动产生一个个确省的设
计横断面。
棱柱法
将道路的设计而按照其伦廓分解形成一个个三角面，这些三面向地面投影形成一个个三
棱柱，把这些三棱柱按其填方或挖方部分分别进行体积累加，即得到道路的填挖方量。
这一方法特别适合于立交设计，因为在立交设计范围内存在着大量的匝道出入口及加减
速平道等，这些使得用截面法设计土方难以准确且非常复杂。而棱柱法则可以准确，快
捷地完成这项工作。为设计中多方案比选创造了有利的条件。很显然，棱柱法得益于DT
M的建立。
RISE为道路的土方计算提供了更多的手段，不同的设计对象和设计阶段可采取不同的计
算方法。
使用数字地形模型进行道路的土方计算，使得道路在土方计算后仍可方便地调整道路的
平面位置，因而极适合道路的优化设计。
7．附属工程
挡土墙设计
挡土墙设计，挡土墙平面设计，挡土墙纵断面设计，平纵断面关联设计。从招股的设计
中心和设计等高线上获得高程点，投影到挡土墙纵断面设计图中，作为挡土墙墙顶和墙
底的设计依据，方便快捷，减少错误的发生。其中，挡土墙的纵断面设计程序可以完成
预制混凝土挡土墙和现浇或浆砌片石挡土墙得纵断面设计图。
8．场地工程
计算一个指定区域内自然地面与设计面之间所包围的土体体积。
RISE用DTM技术模拟自然地面与设计面。通过有限划分的矩形单元向两个面投影，从而计
算出每个单元的体积(填或挖)，累加后得到整个区域的填挖方土体的体积。
用于小区、广场或厂区的土方计算；水库的容量计算；垃圾填埋场体积计算，等等。
9．辅助工具
尺寸标注
图层操作
绘图工具
分页与绘图输出,将一个完整的设计图分解成若干个子图纸，用于绘图输出。同时不破坏
原图的完整性。
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签名档怎么搞的?
※ 来源:·BBS 荔园晨风站 bbs.szu.edu.cn·[FROM: 192.168.1.217]
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