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文檔簡介
1、<p> ZDM軟件在河道整治工程中的應(yīng)用</p><p> 摘要:ZDM軟件的功能強大,不同的專業(yè)技術(shù)人員都可以找到適合自己的軟件包,能在平面地形圖上快速、簡便、準(zhǔn)確地切出剖面圖,計算工程量。文章針對ZDM軟件在水利河道整治工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。 </p><p> 關(guān)鍵詞:水利工程;河道;工程量;ZDM軟件 </p><p> 中圖分類號:T
2、V 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號: </p><p> 1 ZDM 軟件簡介 </p><p> ZDM軟件是一個在AutoCAD平臺上開發(fā)出來的工具型輔助設(shè)計軟件。內(nèi)容涉及:建筑、土建結(jié)構(gòu)、水工、機、電5大專業(yè),是一個介于AutoCAD軟件與在其平臺上開發(fā)出來的各種系統(tǒng)軟件之間的類似二次平臺軟件,軟件采用分布工具集方式,各種功能均以工具方式出現(xiàn),獨立運行,力求將其通用性、靈活性、推至最高
3、,力求在通用性、靈活性、與軟件自動化程度之間找到最佳平衡點。力求解決工程設(shè)計中常見的繪圖、統(tǒng)計一類的難題。ZDM軟件主要由11個模塊組成,其中水利工程建設(shè)中常用到的模塊有:管道軟件包(管道單、雙線圖、管道附件繪制、材料入表)、開挖計算軟件包(樁號設(shè)置、地形圖切剖面、繪制開挖斷面、分類計算面積、工程量統(tǒng)計)、三維實體開挖計算軟件包,生成三維實體地形,挖、填實體,計算開挖、溢流堰曲線參數(shù)化自動生成,堤、渠縱斷面自動生成軟件包。這些模塊在水利
4、工程建設(shè)中給施工設(shè)計人員帶來了很大方便,增加了工作效率。 </p><p> 2 ZDM 軟件在水利河道整治工程的應(yīng)用 </p><p> 2.1 設(shè)計工作分解 </p><p> 采用ZDM 軟件進(jìn)行河道整治設(shè)計時,可將圖紙繪制、圖紙打印和工程量計算等工作分解為: ①河道設(shè)計中心線擬合; ②根據(jù)河道特性繪制縱斷面圖; ③根據(jù)河道特性、分段斷面型式繪制橫斷面圖
5、; ④根據(jù)地形圖和河道橫斷面圖繪制工程占地邊線; ⑤制作具有掩蓋功能的圖框,批量打印平面布置圖( 包括工程占地圖) 和縱剖面圖; ⑥采用相鄰兩斷面量平均值乘以斷面之間距離的原則計算工程量。 </p><p> 2.2 設(shè)計基礎(chǔ)資料和基礎(chǔ)工作 </p><p><b> ?。?)基礎(chǔ)資料 </b></p><p> ?、賹崪y比例為1∶ 2 00
6、0( 或1∶ 1 000) 的地形圖;②橫斷面圖測量數(shù)據(jù)文件及橫斷面圖,并在地形圖對應(yīng)位置上展示切橫斷面的剖切線;③現(xiàn)有河道中心線對應(yīng)的河道縱剖面線,如果無測繪該線,則由設(shè)計人員根據(jù)地形圖剖切河道縱剖面線; ④河道水面線、河底高程線、河道堤防頂高程線和設(shè)計河道橫剖面結(jié)構(gòu)型式,河底高程線可做成數(shù)據(jù)文件形式。 </p><p><b> ?。?)基礎(chǔ)工作 </b></p><
7、p> 弄清楚地形圖的實際比例,進(jìn)行地形圖處理( 地形圖要求是數(shù)字成圖) ,這包括刪除重線重點、修正錯誤的高程點和高程點改為圓等基礎(chǔ)工作。另外,由于測繪部門提供的橫斷線不含ZDM 軟件所需要的屬性,因此必須使用ZDM 軟件重新生成橫斷面,可采用下面方法: ①根據(jù)橫斷面測量數(shù)據(jù)文件,采用hddm 命令生成橫斷面;②如無測量數(shù)據(jù)文件只有橫斷面圖,可使用getdm 命令可將橫斷面圖生成數(shù)據(jù)文件,再采用第一種方法生成橫斷面圖。 </
8、p><p><b> 2.3 應(yīng)用過程 </b></p><p> 2.3.1 平面布置圖和橫剖面圖繪制 </p><p> 由于平面布置圖和橫斷面圖之間的關(guān)聯(lián)較大,通常同步進(jìn)行設(shè)計。 </p><p> ?。?)在地形圖上初擬河道中心線,使用bzzh 命令自動生成線路特征點樁號( 圖1) 。使用p_bg 命令將河底高
9、程線數(shù)據(jù)導(dǎo)入到河道中心線上,使用zhzb 命令自動生成中心線節(jié)點編號和幾何特征表,該表表示線路走向及相鄰兩線段的夾角( 表1) 。 </p><p> 表1 中心線幾何特性 </p><p> ?。?)采用getzh1 命令將地形圖上的測量剖切線轉(zhuǎn)換為樁號線,核對( 抽查) 地形圖樁號線與橫斷面對應(yīng)數(shù)據(jù)的一致性( 樁號應(yīng)一致,測量斷面線左端點應(yīng)是剖切線的始端點) ,用ptzhx 命令將橫
10、面數(shù)據(jù)展落到地形圖各樁號線上生成高程點。 </p><p> ?。?)再使用getzh1 命令對話框( 圖1) 對話框選項的“自動轉(zhuǎn)換為樁號線獲得新樁號”將樁號線原樁號值轉(zhuǎn)換為實際的樁號值。 </p><p> 圖1 getzh1 命令對話框 </p><p> ?。?) 使用p_bg 命令設(shè)置中心線高程??刹捎媒换シ皆O(shè)置河底中心線高程,也可將河底高程線數(shù)據(jù)文件導(dǎo)
11、入到河道中心線上。 </p><p> (5)執(zhí)行地形圖切縱橫斷面的dxpm 命令,連續(xù)切出橫斷面線( 圖2) </p><p> 圖2 剖切得到的橫斷面線 </p><p> ?。?) 用多段線命令繪制標(biāo)準(zhǔn)斷面線。斷面線不大于2 條( 一般是疊在一起的開挖和回填2 條斷面線) 。①用blck 命令制作標(biāo)準(zhǔn)斷面塊;②用inkwdm 命令在圖標(biāo)菜單中分段選取將要插
12、入的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)斷面塊,程序會自動插入到( 選中范圍) 橫斷面相應(yīng)位置上,開挖或回填斷面標(biāo)準(zhǔn)塊會自動與地面線擬合、延伸或裁剪,生成初步的橫斷面圖,見圖3。 </p><p> 圖3 初步生成的斷面 </p><p> ?。?)根據(jù)插入的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)斷面塊,在橫剖面圖上逐個調(diào)整、移動( 水平移動) 設(shè)計斷面塊到合理位置,通常調(diào)整至目測的河道中心位置,移動時標(biāo)準(zhǔn)斷面塊和設(shè)計中心點須一起移動。執(zhí)行橫斷
13、面中心點生成平面中心線的hdpm 命令,在地形圖上生成設(shè)計中心線( 移動后的) 。通常自動生成的中心線為折線,這也是設(shè)計中心線的雛形,再采用AutoCAD 自有的fillet 命令擬合得到中心線,該線盡可能少折點,而且圓弧半徑盡量取整數(shù)。 </p><p> ?。?)修改平面河道整治線。河道設(shè)計中心線確定后,再一次使用getzh1 命令在地形圖的中心線上獲得新樁號,根據(jù)擬合得到的河道中心線的特征點樁號、對應(yīng)點高程
14、修改河底高程線數(shù)據(jù)文件,用p_bg 命令將該文件重新導(dǎo)入到地形圖的河道中心線上,再次執(zhí)行地形圖切縱橫剖面dxpm 命令,重新切橫斷面,并重新插入設(shè)計斷面塊。假如存在斷面形式或底寬不合理、需要調(diào)整的,則先修改設(shè)計斷面塊,重新制作和插入標(biāo)準(zhǔn)斷面塊。 </p><p> 2.3.2 縱斷面圖繪制 </p><p> 根據(jù)水文專業(yè)提供的3 條水面線( 設(shè)計水位、加大水位和最小水位) 和水工專業(yè)
15、確定的河底高程線、河道堤頂高程線,結(jié)合河底現(xiàn)狀地面線,繪制河道縱斷面設(shè)計圖。 </p><p> 首先使用getdmbg 命令獲取橫斷面中心點處地面高程、河底中心點高程數(shù)據(jù)文件,再將設(shè)計水面線或加大水面線數(shù)據(jù)合并到該數(shù)據(jù)文件中,用tzdm 命令再生成縱斷面。也可以先生成以河道地面線和河底高程線為主的縱斷面,然后把水位線畫到縱斷面上,再用getdmbg 命令將水位線高程數(shù)據(jù)引到縱斷面中表格中,縱斷面圖上如需以20
16、 ~ 50 m 間距排列樁號的話,則使用AutoCAD 自有的array 命令,然后再用getzdmbg 命令將高程數(shù)據(jù)引入表格。使用infh 命令,讀入建筑物樁號/建筑物名稱/類型數(shù)據(jù)文件,可以在縱縱斷面上按樁號位置插入建筑物符號。另外,將河道地質(zhì)描述寫在一個數(shù)據(jù)文件中,使用zdmsm 命令可以增加河道工程地質(zhì)描述行。最后,將縱斷面掩蓋圖框套入縱斷面圖,實現(xiàn)批量打印出圖。 </p><p> 2.3.3 占地
17、邊線繪制 </p><p> 在以前繪制堤防工程的占地邊線時,通常根據(jù)單個橫剖面圖的結(jié)構(gòu)邊界對應(yīng)在地形圖上放樣得到邊界點,將各邊界點連線成為結(jié)構(gòu)平面的邊界線,然后適當(dāng)偏移一定的距離得到占地邊線。而使用ZDM 軟件的djx 命令可以通過橫斷面自動繪制平面開挖邊線,征地專業(yè)再在此基礎(chǔ)上繪制征地線,用gxzb 命令對邊線控制點自動編號,用xhxy 命令生成征地坐標(biāo)表。用acal 命令確定地類、權(quán)屬,計算征地面積,用a
18、reatj 命令生成統(tǒng)計表,見表2。最后,與平面布置圖一樣,采用批量打印功能連續(xù)打印帶狀圖。 </p><p> 表2 占地類型面積統(tǒng)計表 </p><p> 2.3.4 工程量計算 </p><p> 長線路、帶狀工程傳統(tǒng)的工程量計算方法是先計算得到單個斷面量、相鄰兩個斷面之間的距離,然后將斷面量和斷面之間距離等參數(shù)搬到Excel 表格中,采用相鄰兩個斷面平
19、均量乘以斷面之間距離的計算原則在Excel 表格中完成工程量計算。這方法工作量大、耗時間,搬數(shù)字容易出錯,而且無關(guān)聯(lián)性。ZDM 軟件計算工程量其實是將傳統(tǒng)方法機械化,將大量的人為工作交給了計算機,節(jié)約時間,提供工作效率,關(guān)聯(lián)性好并方便修改。 </p><p> ?。?)采用已經(jīng)繪制完畢的橫剖面圖,進(jìn)行梯形河道使用qdkw1 命令可以自動計算多個斷面開挖、回填面積、護(hù)坡長度計算,根據(jù)實際情況確定是否分開左右計算斷面
20、面積、長度,見圖4。為了便于后期的工程量查詢或統(tǒng)計,通常按左右河堤分開計算。 </p><p> 圖4 工程量計算斷面 </p><p> ?。?) 采用qdqj 命令計算清表土量,根據(jù)需要確定清表土計算范圍和清表深度。 </p><p> ?。?) 用calarea 命令可生成工程量表,見表3; 工程量表可以使用txtrd 命令輸出到excel。 </p&
21、gt;<p><b> 3 結(jié)束語: </b></p><p> 綜上所述,在河道整治工程設(shè)計方面,ZDM 軟件可以非常方便地進(jìn)行平面、縱橫斷面聯(lián)動設(shè)計,同時可以快速出圖以及工程量的統(tǒng)計。并且可以進(jìn)行灌區(qū)U 形渡槽槽身的慣性矩、面積矩和內(nèi)力計算,以及繪制槽身在相應(yīng)水位下的彎矩圖、軸力圖。期待ZDM 軟件也可以根據(jù)設(shè)計人員的需要,將渠系建筑物中數(shù)量相當(dāng)大的機耕橋、人行橋和分水
22、涵等建筑物做成標(biāo)準(zhǔn)模塊,需要時通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)就可調(diào)出模塊。 </p><p><b> 參考文獻(xiàn) </b></p><p> [1] 俞凱加、郎小燕,ZDM軟件在繪制岔管展開圖中的應(yīng)用[J].浙江水利科技,2010(5):55-56. </p><p> [2] 楊濤. 典型管件相貫線展開CAD 生成系統(tǒng)設(shè)計與研究[ D] .天津: 天
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