纬地软件专业教程 - 图文

总的目录

第一部分 纬地道路辅助设计系统教程

( HintCAD V5.0~6.0 )

.2.1 常规公路施工图设计项目（对于工程可行性研究或初步设计项目，根据需要简略应用下述有关

内容）

1）点击“项目”→“新建项目”，指定项目名称、路径，新建公路路线设计项目。 2）点击“设计”→“主线平面设计”（也可交互使用“立交平面设计”），进行路线平面线形设计与调整；直接生成路线平面图，在“主线平面设计”（或“立交平面设计”）对话框中点击“保存”得到*.jd数据和*.pm数据。

3）点击“表格”→“输出直曲转角表”功能生成路线直线、曲线转角表。

4）点击“项目”→“设计向导”，根据提示自动建立：路幅宽度变化数据文件（*.wid）、超高过渡数据文件（*.sup）、设计参数控制文件（*.ctr）、桩号序列文件（*.sta)等数据文件。

5）点击“表格”→“输出逐桩坐标表”功能生成路线逐桩坐标表。

6）使用“项目管理”或利用“HintCAD专用数据管理编辑器”结合实际项目特点修改以下数据文件：路幅宽度变化数据文件（*.wid）、超高过渡数据文件（*.sup）、设计参数控制数据文件（*.ctr）等，这些数据文件控制项目的超高、加宽等过渡变化和横断面设计情况。

7）点击“数据”→“纵断数据输入”输入纵断面地面线数据（*.dmx）；“数据”→“横断数据输入”功能输入横断面地面线数据（*.hdm）；并在项目管理器中添加该数据文件。

8）点击“设计”→“纵断面设计”进行纵断面拉坡和竖曲线设计调整，保存数据至*.zdm文件中。

9）点击“设计”→“纵断面绘图”生成路线纵断面图，同时根据设计参数控制文件（*.ctr），标注各类构造物，点击“表格”→“输出竖曲线表”计算输出纵坡、竖曲线表。

10）点击“设计”→“路基设计计算”，生成路基设计中间数据文件（*.lj）；并可由路基设计中间数据文件，点击“表格”→“输出路基设计表”计算输出路基设计表。

11）点击“设计”→“支挡构造物处理”输入有关挡墙等支挡物数据，并将其保存到当前项目中。

12）点击“设计”→“横断设计绘图”，绘制路基横断面设计图，同时直接输出土石方数据文件（*.tf）、根据需要输出路基三维数据（C:\\Hint40\\Lst\\hdmt.tmp）和左右侧沟底标高数据（C:\\Hint40\\Lst\\zgdbg.tmp）、（C:\\Hint40\\Lst\\ygdbg.tmp）。

13）点击“数据”→“控制参数输入”修改设计参数控制数据文件中关于土方分段的控制数据，点击“表格”→“输出土方计算表”计算输出土石方数量计算表和每公里土石方表。

14）点击“绘图”→“绘制总体布置图”绘制路线总体设计图。

15）点击“绘图”→“绘制公路用地图”可绘制公路占地图。 1.2.2 低等级公路设计项目

一般低等级公路项目需在外业期间现场进行平面线形设计，所以对于低等级公路项目应用纬地系统的步骤如下：

1）点击“项目”→“新建项目”，指定项目名称、路径，新建公路路线设计项目。 2）根据外业平面设计资料，点击“数据”→“平面数据导入”（或“平面交点导入”）功能，输入平面设计数据，并点击“导入为交点数据”将平面数据导入为纬地所支持的“平面交点数据”（对应文件后缀*.jd，关于如何应用平面导入功能，请参阅手册中的3.12和3.13节的内容）。

3）点击“项目”→“项目管理器”中的“文件”管理页，选择“平面交点文件”一栏，指定平面导入生成的平面交点文件（*.jd）并添加到项目中，点击“项目文件”菜单的“保存退出”。

4）启动“主线平面设计”便可自动打开交点数据，“计算绘图”后可直接在AutoCAD中生成平面图形。点击“保存”按钮，系统自动将交点数据（*.jd）转化为平面曲线数据（*.pm）。

5）以下同1.2.1节中第3）步以后的内容。

编者：为了更好的引导帮助新用户上手使用纬地系统进行低等级公路的设计绘图，我们又专门针对低等级公路的设计用户，编写了《低等级道路计算机设计指南》一文，请用户参考第十八章附录C。

1.2.3 互通式立交设计项目

1）新建互通式立交设计项目，并指定项目名称（如“×××立交×匝道”）、路径等。 2）用“立交平面设计”功能进行匝道平面线位设计（保存后得到*.pm文件）。 3）生成匝道“曲线表”和“主点坐标表”。

4）启用“设计向导”，根据提示自动建立：路幅宽度变化数据文件（*.wid）、超高过渡数据文件（*.sup）、设计参数控制文件（*.ctr）、桩号序列文件（*.sta）等数据文件。

5）使用“生成逐桩表”功能生成路线逐桩坐标表。

6）使用“项目管理”或利用“HintCAD专用数据管理编辑器”结合实际修改以下数据文件：路幅宽度变化数据文件（*.wid）、超高过渡数据文件（*.sup）、设计参数控制文件（*.ctr）。

7）利用“纵断数据输入程序”输入纵断面地面线数据文件（*.dmx）；利用“横断数据输入”功能输入横断面地面线数据文件（*.hdm）；保存文件后系统自动将数据文件添加到当前项目。

8）利用“纵断面设计”功能进行纵断面拉坡和竖曲线设计调整（保存至*.zdm文件），同时可直接输出“纵坡竖曲线表”。

9）利用“连接部图绘制”功能，进行立交连接部图绘图和路线平面图绘图，特别是对于加宽设计区间。

10）绘制纵断面设计图，同时根据设计参数控制文件（*.ctr），标注各类构造物。 11）进行“路基设计计算”，输出路基设计中间数据文件（*.lj）；并可由路基设计中间数据文件直接生成路基设计表。

12）基于连接部设计图，利用“路面标高图绘制”功能进行路面标高图绘制。

13）利用“挡土墙录入”功能输入有关挡墙等支挡物数据，并将其保存到当前项目中。 14）进行“横断面设计绘图”，系统同时自动计算输出土石方数据文件。

15）修改设计参数控制文件（*.ctr）中关于土方分段的控制数据，系统计算输出土石方数量计算表。

16）依据土石方数据文件（*.tf）中的路基左右侧坡口坡脚至中桩的距离，利用“路线总体设计图”程序，绘制路线总体设计图，同时可绘制公路占地图。

（2）系统版本划分

从功能上划分，纬地三维道路CAD系统根据不同用户层面的需求，分为三种版本：标准版、专业版、数模版。各版本主要功能划分如下：

a、 标准版：各等级公路路线的平、纵、横设计和所有图表的绘制输出，特别适合于各等级公路的常规路线设计。

b、 专业版：包含标准版的全部功能，在标准版的基础上增加了互通式立交设计功能和平交口设计功能，可进行互通式立交的线位设计、连接部处理和相关图表输出，适合高等级公路和互通式立交的设计。

c、 数模版：包含标准版、专业版的全部功能，在专业版的基础上增加了高速建立细致、准确的公路带状（上百公里）三维数字地面模型（DTM）,直接剖切纵、横断地面线，进而得到土方数量。基于数模和横断面设计，直接建立公路和地面全三维模型，可渲染制作成公路全景透视图。

纬地三维道路CAD各功能版本如图1-1a所示。

2） 从使用方式来划分，纬地三维道路CAD系统又分为单机版和网络版。

图1-1a

数模版专业版标准版

a、 单机版，就是仅能在一台计算机上使用，由一只加密锁控制，软件可以在任何计算机上安装，但运行时需要专门的软件锁支持（该软件锁可以插在计算机的并口或USB端口上）。

b、 网络版，需在局域网上使用，由局域网上的任意一台计算机做为网络支持（安插加密锁），来控制软件使用和用户数目（节点数），该局域网内的其它计算机通过IP地址授权使用。

第二章 纬地设计向导与项目管理

2.1纬地设计向导

菜单：项目——设计向导 命令：Hwizard

纬地系统V3.0~V5.6版在国内首先建立起基于现行《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范》的纬地路线与立交设计专用标准数据库，并研制开发“纬地设计向导”功能，该功能自动为不同等级和标准的设计项目选取超高与加宽过渡区间、数值，以及填挖方边坡、

边沟排水沟等设计控制参数，引导用户更加快捷、方便地完成路线与互通式立交设计工作。这些通用标准数据可由用户自行修改（结合《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范》修改），所取用的设计控制参数，用户还可使用“控制参数输入”功能结合实际工程情况加以修改变化。

该部分功能的研制开发成功，是纬地系统向部分智能化辅助设计方向探索的重要一步。 在纬地系统V5.5以后，根据设计项目的要求，在设计向导中可以将一个项目划分为若干个不同公路等级标准的项目分段，从而避免用户将同一项目分成多个项目进行设计。还可根据同一项目不同的等级标准分段自动计算建立超高、加宽、路幅断面、填挖方边坡等技术参数。并且支持三四级公路不设置缓和曲线时自动在直线段和圆曲线内过渡等情况，系统能够根据超高渐变率和加宽渐变率自动计算并确定过渡段。

纬地设计向导启动后，第一步对话框如图2-1所示，程序自动从项目中提取“项目名称”、“平面线形文件”以及“项目路径”等数据。用户需选择项目类型（公路主线或互通式立体交叉），并且指定设置本项目设计起终点范围——进行最终设计出图的有效范围，该范围可能等于平面线形设计的全长，也可以是其中的某一部分。在其它设置栏中可以输入本项目的桩号标识（如输入A，则所有图表的桩号前均冠以字母A）和桩号精度（桩号小数的保留位数）。单击“下一步”进入本项目第一个分段的设置。

图2-1

项目分段1第一步：首先输入本项目第一段的分段终点桩号，系统默认为平面设计的终点桩号。如果整个项目不分段，即只有一个项目分段，则不修改此桩号。其次选择“公路等级”，根据公路等级程序自动从数据库中提出其对应的计算车速，其对话框如图2-2。单击“下一步”进入项目分段1第二步的设置。

图2-2

项目分段1第二步：设计向导提示出对应的典型路基横断面型式和具体尺寸组成，用户可直接修改并调整路幅总宽；针对城市道路，用户还可在原公路断面的两侧设置左右侧附加板块，来方便地处理多板块断面。对话框如图2-3所示。单击“下一步”进入项目分段1第三步。

图2-3

项目分段1第三步、第四步引导用户完成项目典型填、挖方边坡的控制参数设置。用户可根据需要设置可处理高填与深挖断面的任意多级边坡台阶。对话框分别如图2-4和图2-5所示。

图2-4

图2-5

项目分段1第五步、第六步引导用户进行路基两侧边沟、排水沟型式及典型尺寸设置，用户可以根据需要设置矩形或梯形边沟，对于排水沟还可设置挡土堰等。对话框分别如图2-6和图2-7所示。

图2-6

图2-7

项目分段1第七步提示用户选择确定该项目分段路基设计所采用的超高和加宽类型、超高旋转及超高渐变方式、曲线加宽位置及加宽渐变方式，对话框如图2-8所示。点击“下一步”则开始项目的第二个分段的设置，如此循环直到所有项目分段设置完成，则进入纬地设计向导最后一步自动计算超高和加宽过渡段。如果只有一个项目分段，点击“下一步”，则直接进入纬地设计向导最后一步。

图2-8

纬地设计向导最后一步：点击“自动计算超高加宽”按钮，系统将根据前面所有项目分段的设置结合项目的平面线形文件自动计算出每个交点曲线的超高和加宽过渡段，其对话框如图2-9所示。对于过渡段长度不够或曲线半径太小的线元，系统将以红色显示，便于用户进行检查。用户可以展开每一个曲线单元查看其超高和加宽设置，并且可以修改超高和加宽过渡段的位置和长度。（用户也可使用鼠标右键菜单的复制功能，将自动计算设置的超高与加宽等计算信息复制到文本编辑器中，以备后续的检查或修改时参考）

关于系统自动计算设置超高和加宽过渡段的设置原则详见本节后面的设置说明。点击“下一步”，出现设计向导结束对话框。

图2-9

纬地设计向导结束对话框如图2-10所示。用户可设定逐桩桩号间距（如20m），程序将以此间距自动生成桩号序列文件，并增加所有曲线要素桩。程序把将要自动生成的四个数据文件列于对话框中，用户在这里还可以修改所输出数据文件的名称。点击“完成”按钮，系统即自动计算生成路幅宽度文件（*.wid）、超高设置文件（*.sup）、设计参数控制文件（*.ctr）和桩号序列文件（*.sta），并自动将这四个数据文件添加到纬地项目管理器中。

图2-10

特别说明：在纬地CAD系统中，超高、加宽等过渡变化以及横断面的边坡、边沟型式虽然可由“设计向导”自动结合规范、标准取用，但所有变化均不是程序内定的、不可改变的，用户可随时通过直接修改*.sup、*.wid以及*.ctr文件来改变控制，以适合不同项目的要求。

根据有些用户的要求，我们在超高渐变方式中增加了三次曲线的超高渐变方式，三次曲线的计算公式如下：

S=S1+（3-2*CS1）*CS1*CS1*CS2， CS1=（C-C1）/（C2-C1），CS2=S2-S1 C1-超高起点桩号，S1-超高起点超高 C2-超高终点桩号，S2-超高终点超高 C -计算点桩号 ，S - 计算点超高

这里虽首先介绍设计向导功能，并不是说用户在应用纬地系统时应先使用设计向导，而应参考前面的常规应用步骤确定使用时机。

纬地三维道路CAD系统V5.6版中关于自动计算设置超高和加宽过渡段的主要说明及适用情况如下：

1、对于高等级公路（二级和二级以上公路），系统自动根据项目分段的等级标准和平曲线半径套用规范中所规定的超高和加宽值，同时根据超高旋转轴位置、渐变率要求计算超高过渡段长度Lc；根据加宽过渡渐变率需要计算加宽过渡长度Lj；然后取其长者作为共同过渡段的长度Lcj；比较Lcj和缓和曲线的长度，若两者接近则取缓和曲线长度作为超高加宽过渡段长度（即全缓和曲线过渡方式），若缓和曲线长度大于Lcj，则取Lcj作为超高加宽过渡段长度；然后系统默认自曲线ZH点作为过渡起点起进行过渡，用户也可直接在设计向导中自行指定采用靠近HY点进行过渡（交点曲线的后部分可对称设置）。用户可直接在设计向导中指定超高加宽过渡段长度。

2、对于三级公路系统除进行上面1中所述的计算和处理之外，因为三级公路一般缓和曲线长度较短，当根据规范计算所得过渡段长度Lcj大于缓和曲线长度时，系统仅作全缓和曲线过渡处理，但同时系统会以红色显示来提示用户该曲线平面设计时缓和曲线长度不足超高和加宽过渡需要，以便用户修改平面设计；若用户坚持已有平面设计（不加长缓和曲线），可以直接在设计向导的超高加宽设置列表中直接指定超高加宽过渡段长度。（未设置缓和曲

线的处理方式参见下述四级公路的处理方式）。

3、对于四级公路系统除对设有缓和曲线的交点曲线进行上述1、2项的计算处理之外，主要针对性处理未设置缓和曲线的交点曲线。系统默认在直线段上进行超高加宽过渡，但当直线段长度不足时（或没有直线段时），系统自动将过渡段伸入圆曲线内；当圆曲线长度也较短时伸入长度以不超过曲中QZ点为限；用户也可以根据需要自行指定过渡段位置和过渡段长度。

4、对于S型曲线和同向复曲线，系统会自动进行临界横坡和超高加宽过渡段的合并处理。

5、用户可以将设计向导中系统自动计算设置的超高加宽过渡设置列表利用鼠标右键的复制功能复制到编辑器中，作为检查超高加宽设置与修改的依据。列表中包括每一平曲线超高与加宽过渡的方式、起终点位置、所需过渡段长度、实际设置过渡段长度、超高渐变率、超高值、加宽值等等。

6、考虑到一般常规路线设计实际情况，即设置缓和曲线时其长度的取值一般是以满足超高加宽过渡为基本原则的，当缓和曲线长度不能满足过渡需要时，我们首先应该考虑的是调整平面设计加长缓和曲线。所以系统在计算超高加宽过渡段时有一条原则：即当系统自动计算设置超高加宽过渡段时，主要考虑在缓和曲线内过渡，而不考虑超出缓和曲线过渡；当交点没有设置缓和曲线时则没有此限制。

2.2项目管理

菜单：项目——项目管理 命令：HPM

纬地系统V4.0以后版本最主要的一个功能变化是完全采用项目管理的方式，用户通过“项目管理器”来管理某一工程设计项目的所有数据文件及与项目相关的其他属性（如项目名称、公路等级、超高加宽方式、断链设置等）。

首次安装纬地系统后，第一次加载时系统会提示用户指定当前项目或新建项目。选择新建项目后，系统提示用户输入项目名称、路径以及平面曲线数据文件名。用户也可新建目录路径，以保证一个项目的所有数据全部存放于同一个目录下。输入完成后，用户便可以利用“主线平面设计”或“立交平面设计”功能开始进行该项目的平面设计等工作。

一般情况下，对于一条公路的施工图设计任务，项目管理中可能需要添加以下数据文件： 平面曲线数据文件（*.pm） 平面交点数据文件（*.jd） 纵断面地面线数据文件（*.dmx） 横断面地面线数据文件（*.hdm） 纵断面设计数据文件（*.zdm） 超高渐变数据文件（*.sup） 路幅宽度数据文件（*.wid） 桩号序列数据文件（*.sta） 路基设计中间数据文件（*.lj） 设计参数控制文件（*.ctr）

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/bhf.html