CAD制图软件在工程勘察制图中的应用

发布时间：2022-10-05 21:43 热度：

摘 要：CAD制图软件在工程勘察制图方面有着手工制图无可比拟的优越性，其在工程勘察制图上的辅助设计功能以及二次开发功能在工程制图和设计上有着广阔的发展与应用空间，通过合理地掌握其技术，可有效地提高工作效率、对降低工程造价有着重要作用。

关键词：工程勘察制图;CAD软件;辅助设计;二次开发

1. 引言

由于工程地质勘察工作的特殊性和复杂性，使得采用CAD制图前的准备工作以及CAD制图先后次序显得尤为重要。制图实践表明，对于CAD在工程地质勘察中制图如果安排得当，制图过程中会减少许多麻烦。本文将结合笔者的CAD勘察制图实践经验，提出合理有效的CAD制图流程，同时总结CAD在工程勘察制图过程通常出现的一般问题，并提出其有效的解决技术措施。

2. CAD辅助设计在工程勘察制图上的应用

2.1 勘察制图准备工作

(1)整理钻孔数据。对于地质勘察工程来说，其钻孔数据作为基础的资料，直接影响着后续CAD制图完成。为此钻孔数据的整理应当依次在总体参数、柱状剖面综合数据输入、孔内试验综合数据输入、采取率及RQD值等界面中输入相应数据。钻孔数据录入完成以后,调用ZK绘图子系统,由计算机一次性形成钻孔柱状图。如条件允许，可带计算机去工地，边勘探边整理，争取在工地就把钻孔柱状图绘出来，这样既可减少内业整理的时间，也可现场校核所成图件。

(2)准备地形图。对于数字化地形图即可使用，否则应当先采用数字化仪输入地形线。地形图就绪后，使用PL平面数据录入系统输入对应的总体参数(包括左下角坐标、右上角坐标、比例等)。在此基础上，笔者建议把地形图复制一份，从而形成两份文件。其中一份用于剖面图的切制，另外一份用于平面图的绘制。

(3)整理岩性界线及构造线资料。基岩和覆盖层分界线、覆盖层之间的分界线、构造线等可以使用平面子系统中的绘制基岩与覆盖层分界线和绘制构造面出露轨迹线命令，单独成图存为3.dwg，使用时作为块插入地形图中，这样既减小了文件所占空间的大小，也提高了运行速度。当钻孔资料、岩性界线等基础资料齐全，然后绘制剖面图的切制和平面图。

2.2 勘察制图

(1)绘制平面图。通过打开dwg文件，进入平面子系统，采取上钻孔，分幅，写图名、图例等，这样平面图的框架就出来了，剩下的就是图面的美化工作了。

(2)绘制剖面图。剖面图以钻孔、分层界线、分层岩性、分层高程、土样位置、标贯位置、标贯击数等为主。根据这些特点，每一幅图无论多么复杂，总是由最基本的图素组成一个个实体。而地质剖面实体中，最常用的基本图素是线、线型、字符、块。生成剖面图时，软件根据用户的需要，设置相应的比例，调用相应的钻孔数据，成图后自动调用AutoCAD并显示出剖面图形，用户可以在AutoCAD平台上随意编辑并打印。

在采用CAD进行地质剖面图绘制时，调用AutoCAD采用搜索注册表的方式，先找到ACADR14的安装目录，然后用PATH\acadscrfilename.scr/b命令调用，有效避免了不同微机安装ACAD路径不同而带来的调用失败问题。用到的ACAD命令有：画线PLINE命令，文本TEXT命令，影阴线填充Hatch命令，块插入insert命令。用修剪trim命令将通过文字的线条在文字两边切断，使文字清晰可见。影阴线用填充方式自动填充，采用图层分层技术，使其填充用的外框自动隐藏，当不满意其填充范围时可以将外框调出，用拖拽的方法改变其形状。其中有的地方混合使用AUTOLISP语言编程。

3. CAD工程勘察绘图要点

实践表明，CAD工程勘察制图并不能十全十美的表现现场的实际情况，这要求制图人员需根据工程实践发现的问题进行处理，最终绘制的地层分布与现场实际情况将会出现改善。

(1)绘制地表形态及地面线。采用CAD绘制地质剖面图的地表线时，通常根据钻孔标高进行直线连接，而忽视了两钻孔间的地形变化，尤其是对于洼地变成了平地，陡坎变成了缓坡情况，这些都不能真实反映剖面线所切过地表的形态。为了有效地防止勘察绘图出现这问题，应充分利用现状地形图，在地形变化剧烈处采集地形高程点，或者在钻孔实地测量时对地形点补测数据。起码也要有关人员对其地形变化进行现场描述。这样在绘图时输入补充数据后成图或用手工方法对成图进行修改。

(2)地质剖面的交叉点绘制要点。在工程地质勘察工作中，对于某些勘探点是由设计单位圈定的，这些勘察点是从建筑平面的需要出发，布点很少考虑剖面线的连接。勘察人员在确定地质剖面线时，为避免大的转折而切成直线，往往纵横剖面在无钻孔处出现交叉点。当采取CAD绘制时，有经验的人员会特别注意交叉点必须一致这一基本道理。目前大部分地质勘察绘图软件中，计算机绘图时，仅依据各自剖面相邻钻孔的数据进行地层连线，而不能考虑交叉点处地层在纵横两剖面上是否一致。为此工程地质勘察制图时，应当尤其注意到这一点。

(3)岩层及断层产状绘制要点。当勘察场地有断层存在或需要在地质剖面图上反映岩石倾角时，因此要在勘察图上反映真实产状，需要参照剖面图的垂直、水平比例、剖面线与岩层或断层走向的夹角进行换算绘制，当剖面线出现转折时，图上所绘制的倾角是需发生变化的，这在计算机绘图操作上有一定难度。

上述几点勘察图绘制要点仅仅是几例，尚非勘察绘制存在问题的全部。因此，需要工程绘图人员，在掌握CAD绘制勘察图的同时，在实践中做到人机统一，发现什么问题,就解决什么问题，从而有效地确保勘察制图的高质量。

4. CAD二次开发在工程设计上的应用

鉴于CAD内部嵌套语言其开发的广泛前景，同时针对工程地质勘察制图的多样性，如何采用CAD的二次开发功能来实现一次性制图到位效果是研究的重要课题。

针对工程勘察制图，通过对CAD采取二次专用开发内容，显然将为工程地质勘察制图带来快捷性。针对工程地质勘察的CAD开发内容较多。对线型采取二次开发方面，工程地质勘察制图中的专用线型有岩石地基线、夯实土地基线、天然土壤、全风化带下限等等CAD的线型是由acad.lin文件定义的，每种线型有一个名字，一个文件可存放多种线型，用户既可以根据自己的需要往acad.lin中添加相应的线型定义，同时还可定义自己的线型文件加入到SYS文件中，从而使线型复杂多变，以满足地质勘察制图的各种要求。如在地质勘察绘图时要用到夯实土、天然土、岩石线等线型，但这些线型在CAD支持文件中并没有定义，因此绘制起来很繁琐，通过对几种线型编译并加载便可以大大的减轻工作量。在图案填充方面，图案指填充符号或剖面符号，由一组或多组不同 线型的直线组成。在工程勘察中有许多专用填充，可以建立专用填充图案，创建属于自己的填充图案文件，来满足工程勘察制图需求。可以肯定的是CAD强大开发功能可有效有助于帮助我们精确、快捷的绘图，使设计在弹指之问得以完成。工程勘察制图技术人员通过采用CAD技术能方便实现勘察制图的一系列模块技术，提高设计了勘察绘图质量，缩短设计周期，有效避免手工设计中存在的错、碰、漏、缺现象。

同时考虑到工程地质勘察中需要分层筛选统计出土工试验、标准贯入、静力触探等数据，为此通过软件生成的统计结果自动送至EXCEL2003，调用EXCEL2003的方式与调用CAD的方式类似。考虑到工程地质勘察的特殊性，统计时可以将数据按地质分区进行统计，有效地提高工作效率。

5. 结语

CAD绘图给制图人带来极大的方便，有效地提高了工作效率，但CAD仅仅是一种先进工具，真正要提供高准确度的勘察制图，不仅充分利用CAD先进工具，还需要勘察制图技术人员充分利用自己的专业知识分析问题、解决问题。

参考文献

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