3. 平面选线¶
3.1 选交点¶
点击设计,主线平面设计
然后弹出主线平面设计的窗口。
选一个地形图上的点,作为路线的起点
我们先说怎么在软件上操作,然后再说需要考虑什么。
点击拾取,然后
鼠标移动
到你想作为起点的地方,单击鼠标左键
就可以完成起点的选取。
这时候我们可以观察到,窗口上的 X、Y 坐标已经变了,之前是(0,0),现在已经自动生成了一个新坐标。这个点就是你刚才选定的起点。
你可以看看上图,我们未拾取的时候,坐标都是(0,0),选取之后,纬地自动读取。
然后,点击插入
:
弹出,是否插入交点1
,点击是
:
这时候,我们就回到了地形图上,不过鼠标在拉动一条线,即可以选线了。如下图,我随便选了一条。
这个时候,我们只能选做直线,没有园曲线、缓和曲线,转弯都是折线
最终,你选完了,就需要按键盘上的回车键
(即 Enter 键),不然它是永远不会自动结束的。
当我按下回车键
之后,就自动重新弹回主线平面设计的窗口(如果没有自动弹出,或者你关闭了,那么重新点击设计
-主线平面设计
,即可):
如上图,可以按向左
或者向右
的箭头,查看这条路线的交点,也就是转弯的地方的点。
不过现在,转弯的地方都是折线转弯,如果这样设计的话,我估计没有人敢开车上路。所以你需要设计
园曲线
、缓和曲线
。
那么如何设计园曲线
,缓和曲线
呢?这就需要在这个交点
(也就是转折点)的地方做文章,由图中,我们可以看到,
这个窗口大概可以分成这样三部分:显示交点数据的区域、显示园曲线及缓和曲线设计的区域、显示相关数据的区域;
交点数据刚才我们用来选起点;数据显示区域就只是一个展示台;剩下的区域就是做园曲线和缓和曲线设计的部分了。
那如何做?就按规范填入一些数据即可。
注意,这里说填入,实际上就是你对这条路线设计的考虑,你觉得设计园曲线 300m 的半径,还是 1200m 的半径,这些需要你考虑填入。而具体该怎么考虑,那就需要结合规范来考虑了。
这里先随便填一下,稍后我们详细说这些参数怎么考虑(详见 3.3 选线思路)。
这里选用的计算模式是:常规已知S1+Rc+S2
,然后需要填写3个数据
,然后点击试算
。
园曲线半径(Rc):400
前缓和曲线(S1):75
后缓和曲线(S2):75
这里先讲一个小原则,当然后面也会详细讲到
即:S1:Sc:S2=1:1:1~1:2:1,就是说这三个的比值需要保持在这个范围。
我们填完之后,点击试算,园曲线长度 Sc 会自动计算出来,这三个数据 S1、Sc、S2 的比值要在 1:1:1~到 1:2:1 之间即可。
至此,平面设计的步骤就已经做完了,我们需要保存刚才的路线文件。
点击
另存或者
存盘都可以,因为是第一次保存,无论点击哪一个,都会问你保存到哪。
我们点击存盘
。
弹出窗口,点击保存即可,然后弹出窗口:
是否将“平面交点数据”自动转化为当前项目的“平曲线数据”?
点击是
,然后我们再点击一次存盘
,然后弹出窗口提示文件保存结束,即可。
不放心还可以再点击一次保存……
最后,还要保存项目
。点击项目
-保存项目
。这个就是在软件上做平面设计的完整流程。
3.2 平曲线参数设置¶
选线思路¶
如果你看懂了上面的操作流程,那么恭喜你,至少已经进步了很多了。
不过,光有操作是不行的,我们要做的是设计,不是走流程。那么接下来的小节中,我们要
那么在选线的时候需要注意哪些问题呢?这里 UP 也只能根据一些浅薄的理论知识来给大家讲解一些,我按我的方式来将,你看着吸收,如果有讲得不对或者不完整的地方,请多多指正。
最好能多省钱。
别哪有村子往哪挖,哪有天然气管道,我非要跨过去这样的,能少造桥就少造桥……先不说人家施工方在施工的时候难度有多大,就是业主爸爸也没有那么多钱给你折腾。最好呢,你就真的只有一条路,连涵洞都不要的。
这里说到了一些工程相关的单位,大的来讲就有三方,一个是设计单位,一个是业主,一个是施工单位。业主看中了一块地盘,出钱找人修路,首先要找一个设计的,然后找一个干活的(施工单位)
为啥不只找一家,让它自己设计,也同时让它干活。大家自己做设计的时候都知道自己设计的东西有多烂,你让我去干活,去你的吧,鬼知道这个东西怎么施工,不会。
会干活的,设计的时候就各种挖坑,在业主身上挖矿。
所以需要两手互相制约,相互牵制。
这里还有第四方,监理方,就是监督设计的好好设计,监督干活的好好干活,大家和平相处,要讲江湖规矩,讲武德,以和为贵。
咳咳,以上讲述的是极端情况,不要当真。
总的来说,就是你在初次选线的时候呢:
首先要尽量避开房屋、不要多次跨相同的一条河,这样能够少造桥。其次,与村庄尽量避开,不能避开尽量少拆房子。然后,过山的时候呢,尽量少挖少填。感觉是一堆废话,不过也没办法,选线没有什么固定的套路,大家就自己多研究吧。这样就大概满足了省钱的原则。
要确保安全。
就是要符合规范,不然出问题了,在座的没有哪个可以脱得了干系。至于偷不偷工减料,那是人家施工单位的问题,不是你设计的问题。不过实际的施工难度,当然你也得考虑一下,别看到一个悬崖你非要说我就爱在这里搭桥,那是你觉得不能施工,我不要你觉得,我就觉得行……
那具体要怎么符合规范呢?一条路可以由直线部分、曲线部分、缓和曲线部分构成,那么规范就是要规定在不同等级、不同情况的条件之下,直线的最小长度、最大长度应该是多少;园曲线最小半径应该是多少,缓和曲线的最小长度应该是多少。
直线的要求¶
我们现在来翻翻这本《公路路线设计规范》JTG D20-2017——第七章 公路平面
对直线的要求:
首先,第一条,这条路直线部分长度不宜过长,因为直线太长了,在这条路上开车就会容易打瞌睡,容易翻车。
然后,第二条,这段直线也不能太短,不然开车的人刹不住车,容易引发车祸,翻车现场就是因为把油门当成刹车,一脚踩到底,路走窄了,最终不省人事。
园曲线最小半径¶
对园曲线的要求:
园曲线部分,也就是转弯的地方啦。
先说第一条,还记得开头我们选的那条路线吗?转弯的地方就是一个折线,你开车的时候,前面看着没啥子变化,油门一踩可能就冲下坡了,为了避免这种情况发生,就需要在这种转折的地方,设计一个曲线,让你提前知道,哦,要转弯了,准备打方向盘,这个曲线就是园曲线啦。
总之,第一条说的就是:转弯的地方,不能干巴巴的就一个折线,需要曲线来过渡
然后第二条,既然设计曲线,那么就需要精确的计算出来数据,不能天天凭感觉,凭个人喜好。所以各位专家们已经计算出来了,我们看懂这个表格就好。
其实也挺容易看懂的,**根据
设计速度
、超高设计值
来判断园曲线最小半径不能小于多少。**比如说,设计速度 80km/h,超高 6%,那么园曲线最小半径一般就不能小于 400m,如果你哪个地方条件实在苛刻,那么极限最小的半径不能小于 270m,再小就要出事了。第三条,园曲线半径超过 1000m,那就和直线也没什么区别了,也就没有设计园曲线的必要了,这个地方也不要设置转弯了,就直接一条线拉到底即可。
关于园曲线最小半径,如果超过一定值,则园曲线可不设置超高,如下表7.4.1不设超高的园曲线最小半径
所示,这一点,我们到后面讲关于超高加宽设置的时候再讲。
缓和曲线长度¶
然后是缓和曲线的要求:
因为公路平面缓和曲线采用的是回旋线,所以规范这里写的就是回旋线。
关于缓和曲线,首先要考虑的是,该不该设置?也就是要不要在纬地的软件上面,填写缓和曲线的长度。所以规范说的就是考虑什么时候必须设置,什么时候不用设置。
第一条,直线和园曲线相接的时候,要不要设置缓和曲线;
第二条,园曲线和园曲线相接的时候,要不要设置缓和曲线;大家都体验过连续转弯的情况吧?那就是两个转弯相接了。注意有同向曲线相接和反向曲线相接的情况?所以就需要你自己看自己路线的设计速度来判断,要不要设置缓和曲线。
第一条、第二条说的是判断要不要设置。不设置就无需多言,要是设置,该设置多少?
第三条,说的就是该设置多少的事情。还是看你的设计速度来判断的,比如你是 60km/h 的设计速度,然后是两个园曲线相接,那么根据第二条规范,肯定是要添加缓和曲线的啦。那么这个缓和曲线最小长度就不能小于 50m。你可以取 55m,60m,70m 等等以上。
现在我已经看完了规范,也按我浅薄的理解讲解完了,不知道你看了多少。
如果你看完了以上所说,那么你至少能大概知道这个地方的数据该填什么了。
对了,我之前还提到一个原则,即:S1:Sc:S2=1:1:1~1:2:1,就是说这三个的比值需要保持在这个范围。
这个原则呢是,《道路勘测设计》第四版,第二章,讲平面设计的时候提到的,规范上并没有看到。不过也最好遵循。
现在我们回过头来看看《 公路路线设计规范》关于平面设计这部分的目录:
平面三要素:直线、园曲线、缓和曲线,都在这几个小结作出了详细的解释说明。
小结
好了,最重要的差不多就这两个了,省钱,能开车上路,大家要求都低一点。
这里讲选线原则我经验过于浅薄,请大家转移到《道路勘测设计》第(最新)
版,里面有详尽的公路选线、城市道路选线原则讲解,这里 UP 就不想再继续献丑了。或者你可以去查看文献,看看选线原则啊什么的,这个时候,看文献这种高逼格的动作,就在你身上体现出来了。或者多查查基本关于选线的书,多问问有经验的老师,师兄师姐(恩?有师姐吗?假设希望有吧)。本人知识止步于此了,继续扯下去就误人误己了,咳咳。
话说回来,这一张好不容易有图片,结果图片里面还是文字,希望你们能静下心看。只要能看的书都看,多看几本。
3.3 平面图例识别¶
其实选线原则这东西,一说谁都会,考虑的思路也比较明确,问题就是我不认识地形图上它标的到底是什么东西,说实话,不是我想挖这个房子,而是我根本不知道它是个房子!!所以,我觉得这个才是我能够帮助你的,现在开始识图模式。
房屋
既然那么怕拆房子,那我们先认识一下房子吧:
像这样用矩形来表示,然后中间写着砖、混之类的,就是房子了,砖就是用砖做的房子,砖 2,数字就一个编号,你知道这个是房子就行。这个可能不太清楚,再看一张:
看到那些矩形没?里面可能没写子,不过不影响它是房子,这么多矩形就说明这里有很多房子,也就是一个村落或者镇了。
这里有个总图,不过清晰度不是太高,不过勉强可以看到,就是各种房子。
农田、庄稼
第二个就是比较多的农田、庄稼了
看到这个向下的箭头没。这个就是稻田。还有就是像下面这种:
这个也是农田,不过是干旱的了,简称旱田。这种地方,如果当地是以此为生,那么修路的时候,最好就别穿过这里了,如果都出去打工了,那么人家巴不得你来占地,双手奉上。我就总图例奉上:
道路
还有道路
仔细看,还是很容易辨别的,它和等高线虽然有点像,不过却是独木成林,和等高线之间还是有一些有角度的相交,两条线就是道路两边的边界。而且等高线是一条闭合的曲线,虽然有些没有闭合,那是因为地形图被裁剪了,所以你看到是不闭合的。
公路相关的图例:
河流
河流的话;
和道路的差不多,也是用两条把两岸的边界标出来,不过河流还在中间用箭头把水流的方向标出来。
最后,看图层
如果你实在不知道你的地形图上标的是什么东西,可能是制作地形图的人使用了它自己的方式标记出来,还没来得及修正。不过一般都会写在图层上面的。比如说下面这个:
点击这条青色的线,标的居然是水系,可能是一条小溪,不配拥有正规图例吧。不过呢在图层的名字上已经写出来了,这个时候呢,这条小溪也只能忍着,吃了哑巴亏了。
小结
我们认识了哪些常见的图例:房屋、道路、庄稼/农田、河流。其它的,比如电线杆什么的,大家多看看图层的名字。
3.4 平面相关文件解读¶
1.为什么要保存项目呢?
还记得第一节我们说了:所有的数据都是基于项目文件之上的,刚才我们存盘,是单独保存了这条路线的数据文件,这个时候项目文件会自动建立一个索引
,意思就是说,项目文件
帮我们自动寻找到了平面路线文件
,这一点,可以打开项目管理器得到印证。
点击项目
-项目管理器
然后弹出一下窗口:
可以看到平面交点文件,自动导入进来了,如果你不保存项目,那么下一次你就需要自己手动导入。我们可以选中平面交点文件那一行,然后旁边出现 3 个点,点击它。
然后就弹出一下窗口:
这个就是导入.JD
文件时候弹出的窗口,点击保存,其实就是导入。
2.关于项目文件.Prj
和平面交点文件.JD
我们现在可以回到文件夹下看现在生成了哪些文件:
第一个是.Prj
文件;我们知道这个是项目文件,
第二个是.JD
文件;这个是交点文件,也就是这条路线。
第三个是.pm
文件;这个是什么东西?
还记得刚才存盘操作吗?存盘之后弹出了一个窗口
注意看后缀:.pm
,这时候我们知道了,这个文件就是交点文件附带的一个东西,
就算丢失了,我们可以重新存盘一次,就自动生成了,不过前提是你得有.JD
文件。这个.pm
数据是后续纬地计算时需要用到的文件。
平面设计里面的文件最重要的其实就是
.JD
文件。里面包含了你设计的整条路线、每个交点的园曲线半径、缓和曲线长度。
项目文件里面保存的都是一些索引,并不是设计本身。
如果我要看你的平面设计,你只需要发给我一个.JD
文件和地形图就可以了。然后我重新新建
一个新的项目
,导入.JD
文件,存盘,生成.pm
文件。这个时候,我电脑上的设计就和你的一模一样了。
现在大家是不是对这些交点文件有了一些更深的理解了?