AutoCAD在桥涵工程测量内业计算中的应用论文

AutoCAD在桥涵工程测量内业计算中的应用（中铁十七局三公司青荣项目）王建国，张成海【摘要】高速铁路线下工程主要测量任务是桥梁桩基放样，而且全线桩基坐标计算量大，复杂且极易出错，对此结合青荣高速铁路工程实例提出一种利用AutoCAD进行坐标计算的方法，不但可以极高计算速度，而且可以提高计算质量。【关节词】AutoCAD;桩基；坐标；偏移（offset）：AutoCAD插件高速铁路的大发展，对车速的要求非常高。为了保证车速，高铁全线绝大多数地区采用架设桥梁，以保证线路纵断面的平顺性。在整个线下工程的初期，测量方面的工作是以桩基的测量放样为主的。而要进行这项工作，我们要先完成桩基的内业计算。桩基坐标的内业计算的精度及准确性直接影响着外业测量和工程质量的好坏。而AutoCAD在处理这方面的计算中就显示了其优越性，而且对桥墩间距数据的复核，避免了桩基原始数据准确性。下面就以青荣城际铁路“下江家大桥”建设过程中桩基内业计算为例，来说明内业计算在AutoCAD中的应用和计算方法。1、概述设计院已经给定全线的曲线要素。根据曲线要素，我们可以利用CASIO程序计算器，计算出各个施工管段的详细的任意里程的中桩、左边桩、右边桩的坐标。根据下江家大桥的墩台中心里程及承台宽度确定。在AutoCAD输入各个墩台线路法线方向的三个点坐标（墩台中心里程的中桩、左20m边桩、右20m边桩），可以在Excel把全桥桥墩的线路中心桩及所需左右边桩的坐标编辑好在AutoCAD中批量输入。接下来，在AutoCAD中按照设计院所给的的桥墩台平面和法线位置关系，在AutoCAD中使用其：“偏移（offset）”命令先把桥墩台的轮廓线画出。接下来，根据桩基和桥墩台轮廓线的平面位置关系再用“偏移（offset）”命令把桩基的中心点画出来。这样就可以得到任意一个桩基的中心点坐标。然后利用CASIO程序计算器，对每一个桩基坐标进行检核。2、举例下面以青荣项目下江家大桥3#墩（DK282+715.03）为例介绍此种方法。1、首先根据曲线要素我们计算出：DK282+715.03主点坐标为（4136295.4892，531029.6447）、左侧20m主点坐标（4136301.5427，531048.7065）、右侧20m主点坐标为（4136289.4358，531010.5828）然后将这三个点导入到AutoCAD中。（如图1所示）这里需要注意在AutoCAD中坐标的输入是X值(N)、Y(E)值转换一下，因为工程测量的坐标系统和AutoCAD的坐标系统X，Y是转置，“就是在AutoCAD中的X值坐标是测量坐标的Y值，AutoCAD中的Y值坐标是测量坐标的X值”。图一2,、按照设计院所给数据，在AutoCAD中使用”偏移（offset）”画出承台的平面位置轮廓线，3#墩（DK282+715.03）设计承台宽度6.8m长度为10.4m，共计10根桩基。各桩基之间的相对位置及桩基与承台的位置关系如图2所示。然后根据设计数据，在AutoCAD中”偏移（offset）”画出承台的平面位置轮廓线和和桩基中心点。图二利用AutoCAD的小插件将桩基的中心坐标直接标注出来。如图3所示。图三4、检核方法：在CASIO中编写程序，可以对全桥桩基进行检核，也可以通过软件程序对AutoCAD中点击出来的坐标进行检核。经检核，通过此种方法得到的桩基坐标位置准确，精度较高，不宜出现错误。3、对比与总结桩基的坐标计算的方法非常多，最基本的方法就是手工计算，但是手工计算量非常大，而且容易出错，桥墩台的中心里程输错特别是小数容易出错，查找是非常的困难。一旦出错直接影响桥梁跨距，后果不堪设想。AutoCAD中全线的工作完成以后可以进行跨距的复核。如附件“下江家大桥承台、桥台、桩基坐标表”所示。其次就是使用Excel进行计算，此种方法需要将所有的已知数据输入到Excel中，然后在Excel中编辑公式进行计算，它的缺点就是需要在Excel中输入大量的数据，而且编辑公式比较麻烦，容易出错。在就是用软件进行计算，一是必须购买正版的软件，会有一定的耗资，其次检验方法较少，再次，原始数据输入到软件中也容易发生错误。而在这里给大家介绍的AutoCAD计算桥墩台桩基坐标，克服了以上各种方法的很多缺点，在AutoCAD中我们只要将三个主点的坐标输入，用偏移命令便可得出桩基中心点。而且在使用中使用小插件就可以将坐标标出。最重要就是可以对桥梁的跨距和设计进行检核，保证计算的正确性。参考文献：【1】肖东升等。匝道中线一点高程CASIO编程解算测绘通报。2008，（3）：44-46.【2】喻初如等。EXCEL在桩基工程测量中的应用。科技论坛，2005，（3）：84.【3】唐启瑞。大桥桩基计算问题。科技论坛，2005，（2）：35.如图为AutoCAD计算坐标下面为EXCEL检算表下江家大桥一层基础及桩基坐标表名称编号XY备注0#承台0-14136395.2429531001.35430-24136391.0009530988.85450-34136385.3188531004.72220-44136381.0768530992.22241#承台1-14136361.5973531010.99041-24136358.4459531001.49991-34136355.7132531012.94421-44136352.5619531003.45382#承台2-14136330.4624531021.23712-24136327.3733531011.72622-34136324.5657531023.15242-44136321.4766531013.64153#承台3-14136299.6073531031.37963-24136296.4595531021.46743-34136293.1262531033.43783-44136289.9784531023.52563#桩基3-14136298.3515531030.72923-24136297.5040531028.06053-34136296.6565531025.39183-44136295.8090531022.72323-54136295.6403531030.12123-64136293.9454531024.78393-74136293.7767531032.1823-84136292.9292531029.51333-94136292.0817531026.84473-104136291.2342531024.1764#承台4-14136268.3403531041.21974-24136265.2575531031.28714-34136261.8459531043.23544-44136258.7631531033.30284#桩基4-14136267.0888531040.56114-24136266.2589531037.88694-34136265.4289531035.21284-44136264.5989531032.53864-54136264.3817531039.93544-64136262.7217531034.58714-74136262.5046531041.98394-84136261.6746531039.30984-94136260.8446531036.63564-104136260.0146531033.96146#承台6-14136205.9501531060.60286-24136202.7707531049.86356-34136198.3943531062.83976-44136195.2149531052.1005