與AUTOCAD軟件結(jié)合運(yùn)用于施工繪圖計(jì)算測(cè)量的工法

1、Excel與 AUTOCAD 軟件結(jié)合運(yùn)用于施工圖繪制、計(jì)算、測(cè)量的工法  1.前言 本工法是依據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，用系統(tǒng)、科學(xué)的觀點(diǎn)將施工測(cè)量單調(diào)、繁瑣的數(shù)據(jù)運(yùn)用軟件處理方法轉(zhuǎn)化為形象、直觀的圖形，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行各項(xiàng)施工測(cè)量工作的一種新技術(shù)。運(yùn)用此方法可以快速計(jì)算各種測(cè)量數(shù)據(jù)（高程、坐標(biāo)），并將數(shù)據(jù)通過(guò)軟件轉(zhuǎn)化形成具體準(zhǔn)確的平面圖，此方法可為測(cè)量計(jì)算復(fù)核提供一種有效的輔助方法，可以快速找出測(cè)量計(jì)算中存在的較大錯(cuò)誤，另外生成的圖形可以為其他測(cè)量工作或施工平面布置等提供操作平臺(tái)，使測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算、施工放樣的精度及工作效率得到很大的提高。此方法操作簡(jiǎn)單明了，易于學(xué)習(xí)掌握，充分體現(xiàn)了exce

2、l與 AUTOCAD 軟件相結(jié)合應(yīng)用于測(cè)量工作的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)工程實(shí)踐證明，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。 2.特點(diǎn) 采用excel與 AUTOCAD 軟件相結(jié)合的施工測(cè)量方法適合于工程平面結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，結(jié)構(gòu)控制點(diǎn)多，坐標(biāo)、高程等測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算煩瑣，計(jì)算量大的工程。傳統(tǒng)的測(cè)量施工方法是先計(jì)算控制點(diǎn)的坐標(biāo)或高程然后進(jìn)行換手復(fù)核，而后進(jìn)行測(cè)量操作，在測(cè)量施工中經(jīng)常會(huì)遇到施工任務(wù)緊，測(cè)量數(shù)據(jù)量大，人手不足造成測(cè)量計(jì)算復(fù)核工作不充分，造成測(cè)量事故的發(fā)生。因此本工法與常規(guī)測(cè)量相比具有如下特點(diǎn)： 1.1 實(shí)現(xiàn)了抽象的測(cè)量數(shù)據(jù)向具體的圖形的快速轉(zhuǎn)換，測(cè)量人員只要將測(cè)量的數(shù)據(jù)通過(guò)excel軟件的應(yīng)用，將批量的數(shù)據(jù)在AUTOCAD

3、中快速地轉(zhuǎn)換成精確的平面（縱斷面）圖，與傳統(tǒng)的手工輸入繪圖相比，具有速度快、精度高、效率高的特點(diǎn)。1.2 傳統(tǒng)的復(fù)核，無(wú)論是換手還是換方法，都是在數(shù)據(jù)計(jì)算方法之間進(jìn)行復(fù)核、檢查。通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)的圖形轉(zhuǎn)換復(fù)核，通過(guò)軟件中的菜單運(yùn)用，能夠快速發(fā)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)中比較明顯的計(jì)算錯(cuò)誤，結(jié)合此方法進(jìn)行施工測(cè)量復(fù)核可以大大減少工作量，提高復(fù)核精度。1.3 因圖形為測(cè)量數(shù)據(jù)直接生成比例為1：1，圖形為坐標(biāo)直接生成，在圖形上任意點(diǎn)取位置獲得平面坐標(biāo)即可用于測(cè)量放樣，另外，圖形各項(xiàng)特性可以直接運(yùn)用于工程實(shí)體的計(jì)算，如：施工征地面積，建筑面積，結(jié)構(gòu)細(xì)部尺寸計(jì)算確定等等，與傳統(tǒng)數(shù)字計(jì)算相比具有直觀，計(jì)算準(zhǔn)確、速度快的特點(diǎn)。

4、 1.4 在生成圖形的平臺(tái)上可以進(jìn)一步進(jìn)行其他工作，如測(cè)量控制點(diǎn)的加密選擇，在平面圖上初步擬定加密點(diǎn)的位置，與外業(yè)選擇相比點(diǎn)位選擇更容易綜合各方面的因素，提高加密點(diǎn)的使用質(zhì)量和效率，另外生成的平面圖可以為施工各種臨時(shí)設(shè)置布置，施工形象進(jìn)度，施工場(chǎng)地的安排等等提供直觀的信息，為現(xiàn)場(chǎng)勘察工作提供準(zhǔn)確的第一手資料等等。1.5 對(duì)于一些比較復(fù)雜的圖形，如廠房、征地圖，通過(guò)建立獨(dú)立坐標(biāo)系，計(jì)算圖形各控制點(diǎn)位的相對(duì)坐標(biāo)，運(yùn)用excel編輯后導(dǎo)入AUTOCAD中，可以實(shí)現(xiàn)快速繪圖。3.適應(yīng)范圍 適用一般施工測(cè)量工作，尤其適用于結(jié)構(gòu)平面復(fù)雜、控制點(diǎn)繁多，數(shù)據(jù)計(jì)算量大的工程。 4.工作原理 本工法是將測(cè)量數(shù)據(jù)通

5、過(guò)excel進(jìn)行批量計(jì)算編輯，然后根據(jù)AUTOCAD中命令行輸入特點(diǎn)，將數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入AUTOCAD，快速繪圖，避免了手工單個(gè)數(shù)據(jù)輸入慢且容易出錯(cuò)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與圖形的快速轉(zhuǎn)換，在生成圖形的基礎(chǔ)上，利用圖形相對(duì)位置的精確性以及全面性，進(jìn)行進(jìn)一步的施工輔助以及測(cè)量工作。5.工藝流程 工藝流程圖如下：在ECCEL表格中進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算精度符合要求精度不符合要求對(duì)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯轉(zhuǎn)換導(dǎo)入AUTOCAD中生成圖形利用圖形相對(duì)尺寸進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)核計(jì)算數(shù)據(jù)換手、換計(jì)算方法復(fù)核工程結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)信息的計(jì)算施工測(cè)量輔助工作平臺(tái)施工平面布置，場(chǎng)地選擇輔助工具等等 首先在excel表中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算的數(shù)據(jù)按照坐標(biāo)格式編

6、輯轉(zhuǎn)換成AUTOCAD命令行坐標(biāo)輸入格式,呈豎向排列,然后復(fù)制數(shù)據(jù)粘貼至AUTOCAD相應(yīng)命令行, AUTOCAD將自動(dòng)執(zhí)行命令快速繪制圖形,圖形與坐標(biāo)數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng),然后可以根據(jù)圖形形狀,初步確定計(jì)算是否有比較明顯的錯(cuò)誤,再?gòu)?fù)核各控制點(diǎn)之間距離、角度等要素是否與理論相符，同時(shí)結(jié)合坐標(biāo)數(shù)據(jù)換手復(fù)核確定坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及圖形的準(zhǔn)確性，復(fù)核無(wú)誤后可以使用圖形進(jìn)行其他各項(xiàng)工作。6操作方法 1線路坐標(biāo)平面圖為例 1.1在excel表對(duì)坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，將計(jì)算得出的坐標(biāo)單列，X、Y坐標(biāo)分別為單獨(dú)一列,分別位于C、D列，計(jì)算完成后，在X2鍵入“_line”，在X3單元格鍵入“D3&",

7、"&C3”，然后鼠標(biāo)選擇X3格式刷下拉直至149行，將所有單列X、Y坐標(biāo)組合形成成符合AUTOCAD命令行輸入格式。注：因大地坐標(biāo)系與平面幾何坐標(biāo)系X、Y坐標(biāo)軸相反，為了統(tǒng)一坐標(biāo)系，同時(shí)考慮使用習(xí)慣，在AUTOCA中不進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換而直接將組合后的坐標(biāo)系X、Y位置互換，即組合后的坐標(biāo)表示為“Y，X”。1.2在AB3單元格輸入“ text”，在AC3單元格輸入“j”，在AD3單元格輸入“ml”， 在AE3單元格輸入“=X3”， 在AG3單元格輸入“10”， 在AH3單元格輸入“0”， 在AI3單元格輸入“=A2”。選中單元格區(qū)域“AB3：AI4”（兩行七列，下面一行為空白區(qū)域）

8、，格式刷下拉至第149行，此時(shí)奇數(shù)樁號(hào)輸入批量轉(zhuǎn)換命令建成。偶數(shù)樁號(hào)可以使用同樣方法。Excel中坐標(biāo)數(shù)據(jù)編輯轉(zhuǎn)換1.3打開(kāi)AUTOCAD進(jìn)入繪圖界面,選中單元格”X2:X149”,然后轉(zhuǎn)到CAD,鼠標(biāo)放在命令行,出現(xiàn)小菜單后點(diǎn)擊粘貼,此時(shí)自動(dòng)繪出線路中線。坐標(biāo)復(fù)制繪制的線路中線（折角為坐標(biāo)計(jì)算明顯錯(cuò)誤處）1.4 從生成的CAD圖形中我們很容易發(fā)現(xiàn)有一處坐標(biāo)明顯錯(cuò)誤,為了準(zhǔn)確快速的找出錯(cuò)誤位置的坐標(biāo),標(biāo)注出每個(gè)斷面的樁號(hào)。首先，在命令行中輸入“dtexted”，回車(chē)后將默認(rèn)的“2”值改為“1”，目的是使創(chuàng)建的文字顯示在“編輯文字”對(duì)話框內(nèi)；轉(zhuǎn)到excel中，選中“AB3：AI149”粘貼到CA

9、D命令行中，此時(shí)快速標(biāo)注所有斷面的樁號(hào)，從而很容易找出錯(cuò)誤的斷面樁號(hào)，見(jiàn)下圖?？焖偕蓸短?hào)圖錯(cuò)誤坐標(biāo)處的樁號(hào)標(biāo)示1.5 圖形復(fù)核無(wú)誤后，以生成圖形作為平臺(tái)進(jìn)行一系列的其他工作，如測(cè)量加密選點(diǎn)，臨時(shí)場(chǎng)地的布置，還可以對(duì)圖形進(jìn)一步的豐富，作為施工平面圖，征地面積的計(jì)算等等，在此不一一贅述。2線路縱斷面圖為例 2.1在excel表對(duì)高程數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，將計(jì)算得出的高程作為Y坐標(biāo)，樁號(hào)作為X坐標(biāo)，在N2鍵入“_line”，在N3單元格鍵入“D3&","&C3*10”( C3*10目的是X軸比例系數(shù)為Y軸的10倍,使繪出的圖形能夠明顯反映高差,同時(shí)也符合縱斷面

10、圖繪制習(xí)慣)，然后鼠標(biāo)選擇N3格式刷下拉直至333行。2.2建立X軸與Y軸,根據(jù)使用習(xí)慣以及圖形布局選擇坐標(biāo)原點(diǎn),其余操作同上述平面圖繪制,見(jiàn)下圖。高程、樁號(hào)坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換生成縱斷面生成繪制縱斷面坐標(biāo)系圖7儀器設(shè)備一臺(tái)裝有AUTOCAD2000及以上版本的繪圖軟件和excel辦公軟件的電腦即可。 8質(zhì)量要求使用本工法繪制的圖形為坐標(biāo)輸入直接繪制，圖形各項(xiàng)特性精度滿足施工中對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的精度要求。9效益分析9.1 采用本工法，與傳統(tǒng)的直接在CAD中繪圖相比，具備準(zhǔn)確性高，易于差錯(cuò)、糾錯(cuò)，速度快的特點(diǎn)，可以節(jié)約大量的時(shí)間與精力,尤其對(duì)于控制點(diǎn)位多,線路復(fù)雜的工程,效果愈加明顯。 例如，哈大鐵路客運(yùn)專線

11、西大溝特大橋，總共有366根樁基，每個(gè)樁位中心坐標(biāo)都需要進(jìn)行計(jì)算復(fù)核，采用傳統(tǒng)的方法，2人需要最少1.5天的時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算、平面圖的繪制，而采用本工法，2人只需要半天的時(shí)間。9.2 利用本工法繪制的線路縱斷面圖,可以直接用于路基填筑每一層高程、厚度控制，從圖形直接調(diào)整縱坡分層，相比與直接在測(cè)量高程數(shù)據(jù)中調(diào)整，方便、直觀、效率高。下圖為長(zhǎng)農(nóng)項(xiàng)目中，填筑分層形象進(jìn)度圖，可以直觀反映每天的填筑位置，厚度，縱向高程偏差等等。一個(gè)人每天只需半個(gè)小時(shí)即可精確地完成形象圖的繪制，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)度控制具有一定的指導(dǎo)意義，隱性效益非常顯著。長(zhǎng)農(nóng)項(xiàng)目填筑分層形象進(jìn)度圖注：圖中黃色線形為每層實(shí)際填筑高程線。10 工

12、程實(shí)例10.1 工程概況管段起止樁號(hào)為K20+000-K22+000，全長(zhǎng)2000米，平面線形為直-緩-緩-圓,其中含大橋2座，路基全長(zhǎng)1.3公里。應(yīng)用效果本工程的路基原地面地形起伏較大，路基填筑分層復(fù)雜，采用本工法，將實(shí)測(cè)與實(shí)際高程轉(zhuǎn)換成縱斷面圖形，在圖形中進(jìn)行高程調(diào)整，施工順序安排，以及每天的形象進(jìn)度繪制，對(duì)提高測(cè)量效率、指導(dǎo)施工以及施工順序合理安排發(fā)揮了很明顯的作用。10.2 工程概況應(yīng)用效果 本工程中，運(yùn)用本工法快速、準(zhǔn)確地完成所有樁基坐標(biāo)的計(jì)算復(fù)核，為工程近早開(kāi)工創(chuàng)造了一定的條件，另外在本項(xiàng)目的測(cè)量過(guò)程中，將所有相關(guān)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)繪制成平面圖，圖形信息包括：所有特大橋的結(jié)構(gòu)部位，涵洞的結(jié)構(gòu)部位，線路的征地紅線，路基填挖邊線，控制點(diǎn)的具體位置，在圖形中，一目了然，而且所有位置均為坐標(biāo)1：1繪制，精度較高。 因客運(yùn)專線對(duì)測(cè)量精度要求較高，控制點(diǎn)加密較多，以往在現(xiàn)場(chǎng)直接選點(diǎn)，往往因?yàn)橐暰€限制，間距掌握不準(zhǔn)等等因素，導(dǎo)致出現(xiàn)加密點(diǎn)選擇時(shí)間長(zhǎng)，布點(diǎn)不符合要求，加密點(diǎn)施工容易被破壞，重復(fù)布設(shè)等缺點(diǎn)。采用本工法