參數化繪制市政排水平面和縱斷面圖

黃小紅，王慶勇

（1.中鐵華鐵工程設計集團有限公司，北京市100071；2.北京市通州市政工程設計有限公司，北京市101100）

0 引 言

市政排水平面和縱斷面設計圖是市政排水工程設計文件的重要組成部分。在常規的市政排水繪圖軟件中，數據文件是軟件的主要支撐對象，各種數據文件的保存和攜帶給工作帶來一定的困擾。同時，整理好的設計圖紙由于設計條件發生變化，用常規數據文件支撐的軟件修改后，需重新整理設計圖，給設計人帶來很多的重復性的工作。為避免數據文件重生成圖后，給設計帶來的重復性工作，結合市政道路與市政排水施工圖繪圖相關聯的繪圖特點，筆者構思并采用Autolisp 語言成功編譯完成無需獨立數據文件支撐的參數化繪制市政排水平面和縱斷面的繪圖工具。

參數化繪制市政排水平面和縱斷面設計圖程序可直接安裝在AutoCAD 軟件中，并配有可視化交互界面，使設計人方便、快捷完成市政排水平面和縱斷面的設計繪圖工作。

1 市政排水參數化繪圖工具菜單

市政排水平面設計繪圖菜單，見圖1。菜單工具包括參數設置、定義排水出口、布設主管、移動檢查井、插入檢查井、刪除檢查井、編輯主管信息、編輯支管信息、刪除主管信息、信息轉換、上交叉管線、輸出井坐標、設置雨水口和平面分圖等。

圖1 平面繪圖菜單

市政排水縱斷面設計繪圖菜單，見圖2。菜單工具包括繪制縱斷面、編輯主管道、編輯支線管道、上交叉管線、提取縱斷面高程、標注溝管信息、水力元素計算和縱斷面自動分圖等。

圖2 縱斷面繪圖菜單

2 市政排水參數化繪圖操作步驟

市政排水參數化繪圖操作步驟依次為參數設置、管道選線、編輯管道信息、繪制縱斷面圖、提取縱斷面高程以及排水平面和縱斷面圖分圖。

2.1 參數設置

參數設置包括繪圖參數設置（見圖3）和排水出口設置。繪圖參數設置內容包含設置雨污水排水系統、設置排水系統代號、設置排水出口型式及相關的繪圖參數等公共信息。

圖3 繪圖參數設置

排水出口設置是設計人在CAD 圖中點選管道排水出口位置，程序將該點坐標作為管道樁號、管道標注形式、流水方向的計算依據。

參數設置后，程序將創建設計人所指定系統代號的排水圖層，見圖4。排水系統圖層分兩類，圖層A01、A04、A05、A11、A15 屬于第一類，用于程序直接識別并參與計算，替換常規軟件中的數據文件；其余圖層為第二類圖層，用于顯示與施工圖標注有關的信息。

圖4 排水系統圖層

2.2 管道選線

管道選線菜單包括布置主管線、移動檢查井、插入檢查井和刪除檢查井等工具。執行布置主管線程序，設計人可以在CAD 圖中任意點選檢查井位置，程序將點選位置自動連成PLINE 線。定義排水口位置后，程序將自動更新PLINE 線交點處樁號、檢查井編號和檢查井標識等信息。

移動、刪除和插入檢查井程序，可對主管PLINE線進行編輯，編輯的方式可以在PLINE 線上任意移動檢查井、任意刪除檢查井和任意插入檢查井。同時，程序還可輸入樁號定位插入檢查井。程序執行自由移動、刪除和插入后，將自動更新PLINE 線交點處樁號、檢查井編號和檢查井標識等信息。

2.3 編輯管道信息

編輯管道信息菜單包括編輯主管信息、編輯支管信息、刪除主管信息和信息轉換等工具。編輯主管信息程序可以自動識別A01 圖層，并將管徑、坡度和坡長等信息標注在相應的位置，編輯主管信息對話框見圖5。

圖5 編輯主管信息

編輯支管信息程序，設計人可以通過選擇主管檢查井布置三通和四通支線，編輯支管信息對話框見圖6。

圖6 支管信息

執行刪除主管信息程序，程序將根據設計人輸入的檢查井編號自動刪除主管信息。

信息轉換程序可將管徑、坡度和坡長信息轉換成管徑和坡長信息，解決檢查井間距過小信息標注太擁擠的問題。

2.4 繪制縱斷面圖

繪制縱斷面圖對話框，見圖7。縱斷面圖控制信息包括：選擇縱斷面標題欄形式、選擇橫向比例、輸入標尺最小值、輸入管內底標高和選擇繪圖次序等。執行繪制縱斷面圖程序后，程序可以自動識別A04圖層，并根據管徑、坡度和坡長等信息繪制縱斷面圖，見圖8。

圖7 縱斷面繪圖對話框

圖8 縱斷面圖

2.5 提取縱斷面標高

排水縱斷面圖中，需要標注的高程有設計地面高程、現況地面高程和管道底高程。其中管道底高程在輸出縱斷面圖時已根據排水口高程和管道坡度計算并標注在縱斷面圖中，見圖8。

設計地面高程和現況地面高程一般由道路專業提供，由于道路樁號和排水樁號不一致，道路專業提供的設計地面高程和現況地面高程排水專業不能直接引用。通常做法是排水專業將道路設計地面線和現況地面線拷貝至排水縱斷面圖中，人工讀取并標注對應檢查井處的設計路面高程和現況地面高程，此方法易錯且效率低。

為避免錯誤和提高效率，編譯排水縱斷面標高程序，見圖9。執行該程序后，程序可自動識別A01圖層和A11 圖層，并根據設計地面線和現況地面線提取檢查井對應位置的設計地面高程和現況地面高程，高程標注見圖10。

圖9 縱斷面標高對話框

圖10 提取縱斷面高程

2.6 排水平面和縱斷面圖分圖

排水平面分圖對話框，見圖11。排水縱斷面分圖對話框，見圖12。執行程序后，程序可自動識別A01 圖層和A11 圖層，并在布局中將平面和縱斷面進行裁剪分圖。

圖11 平面分圖對話框

圖12 縱斷面分圖對話框

3 市政排水平面、縱斷面設計其他程序

市政排水平面設計繪圖菜單中還包括上交叉管線、輸出井坐標、設置雨水口等程序；縱斷面設計繪圖菜還包括編輯主管道、編輯支線管道、上交叉管線、標注溝管信息、水力元素計算等程序。由于篇幅有限就不再贅述。

4 結 論

參數化繪圖技術有效地解決了不依賴獨立的數據文件進行市政排水平面和縱斷面設計問題；參數化繪圖技術更智能、更高效、更易于數據的存儲和歸檔。