纬地道路辅助设计软件在低等级公路设计中数据编制与应用_岳海波

纬地道路软件应用一、序道路计算机辅助设计软件的引进、开发和推广使用，在国内已有20余年的历史，在我国公路和城市道路建设中获得了很大的经济和社会效益。

纬地道路CAD系统软件是以我国交通部第一公路勘察设计研究院50余年测设实践经验为依托，追求新的设计方法，并吸取国内外同类软件精华的基础上，推陈出新，在更高的层面上由设计一线的工程师自主开发的。

它适用于高等级公路设计与城市道路设计，包括互通式立体交叉的设计，也能满足一般等级道路的设计。

经过国内多家设计单位的实践使用，效果显著。

二、简介传统的道路设计是以传统的测设方法为基础，以简单降维的平、纵、横设计和抽象的经验性组合设计为框架的数字计算与几何制图，其中包含着大量繁琐且重复性的人工计算、制图，计算机辅助设计（CAD）应用于道路设计，最初即是以此为出发点，主要以减少人工计算与制图和提高生产效率为目标。

随着计算机图形处理功能的发展和动态可视化技术的日渐成熟，以及GPS、航测、遥感等现代测量技术的应用和普及，道路CAD已逐步发展成为集数据采集与处理、设计、分析、优化于一体的集成化系统，主要表现为基于三维数字地面模型（DTM，以下简称数模）的自动化数据采集过程、实时动态可视化的高效辅助设计过程、三维路线（或全景）透视图检验，以及快速规范的成果文件输出过程。

运用现代测量技术采集原始数据并预处理，实际上是道路CAD概念的外延扩展。

应该说，今天的道路CAD基本实现了手段先进和过程高效及外业测设内业化的预期。

纬地道路辅助设计系统着眼于DTM的应用，在注重设计全过程动态可视化的基础上，强调以动态三维全景透视图仿真来进行道路三维实体设计和动态景观设计，系统地提出了“三维动态可视化”的道路CAD软件设计理念，即开放式多种数据格式接口的DTM应用，基于DTM的实时动态可视化道路平、纵、横设计与土石方调配、基于DTM与道路设计实体模型无缝接合的仿真三维道路实体与景观设计。

这一理念在继承发扬国内外同类软件优点的基础上，突破了多数软件专注于减少人工工作量，提高成图效率，使图纸规范而美观等对设计成果而言仅仅是手段性、过程性，甚至是表面性的目标局限。

前言纬地系列软件自1996年开始第一版本的研发起，到2006年已经10年了。

在这10年期间，伴随着我国公路尤其是高速公路的快速发展，作为国产的行业CAD软件，纬地也经历了一个快速发展前进的阶段，跃上了一个全新的高度（台阶）。

从单一的路线平、纵、横设计软件到路线、隧道、涵洞、挡土墙、土方调配与虚拟仿真分析与评价等各工程专业层面高度集成的CAD系列软件系统，纬地软件为用户提供不再是单一功能的CAD软件，而是针对道路勘察设计全过程的完整、成套的解决方案。

以纬地软件为首的国内道路CAD软件技术的更新发展，也必然引起我国公路勘察设计工作和流程的巨大变化，主要表现在以下方面：1.全息化信息资源利用即可以直接接收、处理、利用或增值开发再利用各种来源的基础数据资源，包括常规仪器测绘、GPS测量、GPS RTK测绘、航空摄影测绘、三维激光扫描测绘、各种空间遥感信息（如卫星影像和DTM或DEM、雷达影像等）的数据资源，并在此基础上进行不同阶段的道路勘测设计工作。

2.从两维设计到三维化设计的转变即道路设计实现了从单纯平、纵、横剖面的两维设计和基于DTM基础上的两维半化的设计，到平、纵、横和空间三维模型之间实时关联互动的全三维化设计。

同时，也是从静态经验型设计模式到动态优化设计模式的转变。

纬地软件已经开发完成的三维互动优化设计功能就是这一方面的先驱，我们通过应用最新的开发技术、多线程技术、数据挖掘技术等，使得用户在平、纵断面修改调整的同时，就可以直观的浏览到道路横断面和三维立体模型的实时变化。

该功能和技术对于山区高速公路等的路线方案优化有十分重要的作用。

据了解三维关联互动优化技术是早就成型的国际上的众多道路CAD软件所不能实现的，处于国际领先水平。

3.从单一专业独立设计到多专业协同化设计方式转变即从原来的路、桥、隧、涵、墙、土方等各专业独立设计到上述各专业在路线几何设计成果基础上的集成化、协同式设计，实现了各专业设计之间的集成和互动，实现了基础设计资源和信息的共享与利用，大大提高了设计效率。

P LANNING & DESIGN 规划设计在低等级公路设计方面，在大部分农村公路建设中，公路测设仍沿用常规测设的方法，低等级公路测设的主要特点是：采用多种测设方法（有的甚至是较为落后的方法，不能运用到GPS等先进方法），进行现场定线、调线；特别是对于山区公路，为了适合地形变化，减少工程造价，平曲线数量繁多、复杂；测设过程中多处出现断链。

一般低等级公路的外业测设大多是采用传统的测设方法，即实地定线测量的一次定测方法，用花杆穿线、经纬仪测角、皮尺拉距、水准仪抄平等方法和手段完成外业测量，然后将测量得到的平面设计数据、纵横断面数据以及桥涵、地质等其它外业调查资料带回来做内业设计。

本文就针对低等级公路的测设特点，简单讲述如何利用纬地道路辅助设计系统进行低等级公路的内业设计工作。

首先是新建项目，每一条路开始设计时，它都是一个完整的项目，包括一条路的支线也是一个新建项目，以后的每次操作都是在这个项目底下进行的，1、输入平面设计数据纬地系统中平面数据的输入有两种方法，一种是在纬地系统专门为低等级公路外业测量的平面数据录入设置的录入工具“平面数据导入/导出”对话框中输入；另一种方法则是在纬地系统的数据编辑器里面按照一定的格式输入平面设计数据，这里的数据编辑器也可以是windows操作系统自带的记事本等工具，只要是保存为纯文本格式即可。

2、平面数据导入该功能用于将平面数据文件自动转换为纬地系统专用的平面交点数据文件（即*.jd），有了此文件就可以在“主线平面设计”中进行路线平面设计的各种修改、调整和绘图。

只有在项目管理器中添加了平面数据导入后生成的平面交点文件（*.jd），才可以在打开的“主线平面设计”对话框中看到我们输入的平面设计数据。

平面设计后，进行平面绘图，这样你就可以看见整条公路的设计线形，把这条线形按照标准的图纸比例分割之后，也就是平面设计分图，加上边框就是我们常见的CAD图纸里的平面线形了。

纬地公路设计软件使用方法纬地公路设计软件使用步骤一、项目数据管理1、在电脑分区中建立一个项目文件夹，设计过程中项目的所有数据都存储在这个文件夹中，方便项目数据的编辑与修改。

2、在纬地程序中新建项目，点击项目菜单选择新建项目，在弹出的新建项目对话框中输入项目名称，再选择浏览，将默认的以项目名称命名的项目文件保存在我们建立的文件夹中。

二、路线平面设计1、打开地形图，地形图可之前放在项目文件夹中以方便查找。

2、选择设计菜单栏的主线平面设计。

在交点数据输入栏的右侧顶选择拾取，在地形图中拾取路线的起点位置，也可以看作是路线的第一个交点。

起点确定后回到对话框，选择插入按钮，插入路线的交点，在程序提示是否插入交点一时选择确定，接着便可在地形图中一个个的选择路线的交点一直到路线的终点位置确定点击鼠标右键回到主线平面设计对话框。

各交点位置若要修改，则需先将对话框底部的滑柄按钮拖至所要修改的交点序号，再选择拖动，按命令行的提示选择自由拖动指定拖动的基点就可以拖动修改交点的位置。

导线及交点位置确定后可以开始进行平曲线的设计。

3、我们现在可以开始平曲线的设计，拖动主线平面设计底部的滑柄至第一个交点，选择平曲线计算模式为常规模式，一般路线设计使用最多的便是常规模式。

输入前缓和曲线长度、曲线半径、后缓和曲线长度，点击对话框底部的试算得到计算结果。

也可选择拖动R，根据命令行的程序提示输入拖动基点，则可在屏幕中动态的拖动曲线来控制平曲线的参数。

4、在主线平面设计的控制那一栏中可输入路线的起点桩号，在绘图与标注中选择需标注的项，输入标注字高。

5、平曲线设计完成后可在对话框中选择存盘保存路线平面数据。

点击对话框中的计算绘图可看到在地形图中路线平面图已经绘制出来，且路线标注也同时完成。

三、设计向导功能平面线形稳定后可在项目菜单栏选择设计向导，在弹出的设计向导对话框中一步一步的选择路线的各项参数。

第一步要选择项目类型，接着是道路等级、设计车速。

纬地道路辅助设计系统在高速公路设计中的应用刘东杰,傅珂（江西省公路科研设计院，江西南昌 330002）摘要：公路设计是公路工程项目的一个重要环节，设计的精细程度直接影响工程今后的施工乃至运营，而公路的线形设计在整个公路设计中又是至关重要的一步。

公路线形设计是一项繁重而又十分细致的工作，对于一个路线设计人员来说一款简捷、实用的软件系统是必不可少的工具。

本文较详细地介绍了应用纬地道路辅助设计系统软件在鹰瑞高速公路路线设计中的一些体会和认识。

关键词：信息工程；公路设计；公路线形；纬地道路；设计系统0 前言随着国民经济的快速增长，我国公路的基础设施建设突飞猛进，同时公路的设计方法和软件种类也越来越丰富。

纬地道路辅助设计系统是一款由国内自主研发的软件，它的工作界面以浮动菜单的模式嵌套在AUTOCAD中，进行图形生成及处理，是一款专业、简捷、实用的软件。

1 软件主要特点1、沿用传统的导线法经典理论，可进行任意组合形式的公路平面线形设计计算和多种模式的反算，可在计算机屏幕上交互进行定线及修改设计，并在动态拖动修改交点位置、曲线半径、切线长度、缓和曲线参数的同时，可实时监控其交点间距、转角、半径、外距以及曲线间直线段长度等技术参数。

2、能够动态交互式完成拉坡与竖曲线设计，可实时修改变坡点的位置、标高、竖曲线半径、切线长、外距等参数；对大、中型桥梁构造物以及有特定标高要求处的主要纵坡，系统可自动提示控制情况。

3、能够按照规范要求处理各种加宽、超高方式及其过渡变化情况，进而准确完成路基设计与计算，为横断面设计提供相关数据。

4、能够在常规模式和高等级公路沟底纵坡设计模式下进行横断面设计，同时准确计算并输出断面填挖方面积及坡口、坡脚距离等数据，可选择准确扣除断面中的路槽面积。

根据路基高度还可以任意定制多级填挖方边坡和不同形式的边沟、排水沟。

5、以独特的内存优化模块和最快的点排序方法为引擎，建立最优化三角数字地面模型，其速度是国外其他同类软件的两倍以上，并且突破了其他软件在处理公路带状长大数模时存在的限制，没有可处理点数上限。

纬地道路辅助设计系统在路线教学中的应用严超群【摘要】Highway alignment design is the main work of highway design, which is tedious and requires meticulosity. For a route designer of an institute, he or she often uses simple and practical software system instead of heavy mental and physical la bor, anfd in the school teaching, the first is to let a student do highway route design by hand, but let the students know how to use hintCAD can help them in practice and field survey and bridge specialized graduation design, which can save a lot of time. Thisskill can help students a lot in the work after their graduation. This paper presents the understanding and experience about the application of hintCAD software in the design of highway route.%公路线形设计是公路设计的主要工作，既繁琐又要求细致，对于一个设计院的路线设计人员来说，常常采用简捷、实用的软件系统代替繁重的脑力和体力劳动，而在学校的教学中，第一次让学生做公路路线设计是要求手绘的，但是让学生掌握纬地道路辅助设计系统的应用，可以在外业勘测实习和道桥专业毕业设计中节省大量时间，掌握了这项技能，对学生毕业后走向工作岗位有很大的帮助。