趙立巖

(遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院)

橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算程序的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

趙立巖

(遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院)

橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)是橋梁設(shè)計(jì)過(guò)程中非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，是橋梁安全的重要保證。本程序的開(kāi)發(fā)有效地提高了基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算的準(zhǔn)確度和效率，為橋梁設(shè)計(jì)者提供了一個(gè)有效的橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算手段。

橋梁設(shè)計(jì);基礎(chǔ)坐標(biāo);VB

橋梁設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要設(shè)計(jì)單位提供下部基礎(chǔ)坐標(biāo)，其準(zhǔn)確性非常重要。一般情況下，基礎(chǔ)的坐標(biāo)靠在CAD圖上點(diǎn)取，這不僅受到路線線形的準(zhǔn)確性，同時(shí)也容易因主觀因素造成結(jié)果錯(cuò)誤，這不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也可能會(huì)造成嚴(yán)重的安全事故。為解決上述問(wèn)題，作者編制了橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算程序，并通過(guò)VB變成實(shí)現(xiàn)。本程序能夠完成樁基和淺基坐標(biāo)的計(jì)算。

本程序主要有兩種計(jì)算模式，單橋計(jì)算和群橋計(jì)算。單橋計(jì)算是為了滿足單個(gè)橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算的要求，而群橋計(jì)算則可同時(shí)滿足多個(gè)橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算的要求。

1 單橋計(jì)算模式

1.1 模式簡(jiǎn)介

單橋計(jì)算模式適用于單個(gè)橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)計(jì)算，界面簡(jiǎn)潔，通俗易懂，用戶可以按照提示逐個(gè)輸入數(shù)據(jù)，并計(jì)算基礎(chǔ)坐標(biāo)。

1.2 數(shù)據(jù)輸入

計(jì)算基礎(chǔ)坐標(biāo)需要輸入的內(nèi)容主要有兩部分:路線信息和橋梁信息。路線信息是指計(jì)算中需要的與路線相關(guān)的信息，包括與計(jì)算橋梁相關(guān)的前、中、后三個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)及中轉(zhuǎn)點(diǎn)的樁號(hào);中轉(zhuǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓曲線的半徑和緩和曲線的長(zhǎng)度。輸入路線信息的目的在于計(jì)算路線的直曲表，并借此判斷橋梁所在段路線平曲線的性質(zhì)，是直線、圓曲線還是緩和曲線。因?yàn)椴煌钠角€性質(zhì)，坐標(biāo)的計(jì)算有不同的公式。需要注意的是，通常CAD圖中的高斯坐標(biāo)系中，X和Y坐標(biāo)是顛倒的，輸入坐標(biāo)時(shí)需要將CAD圖中查到的坐標(biāo)顛倒，如果是直接從路線直曲表中讀到的數(shù)據(jù)，輸入時(shí)就按原順序輸入。

填寫數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)注意，應(yīng)使橋梁0號(hào)臺(tái)和N號(hào)臺(tái)的樁號(hào)位于JD1和JD3的樁號(hào)之間。JD2的樁號(hào)、JD2對(duì)應(yīng)的圓曲線半徑和緩和曲線長(zhǎng)度可從路線的直曲表中獲得或從圖中自行量取。

橋梁信息包括橋梁本身的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括橋梁中心樁號(hào)、橋梁設(shè)計(jì)交角、橋梁設(shè)計(jì)跨數(shù)，橋梁設(shè)計(jì)跨徑。其中設(shè)計(jì)跨徑又分為兩種情況:等跨和不等跨，等跨直接在空格中輸入跨徑，不等跨時(shí)需激活不等跨徑輸入界面填寫。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括橋臺(tái)樁基距背墻前緣線距離、蓋梁中心距背墻前緣線距離、樁基距路中心線的距離、淺基平行墩臺(tái)軸和垂直墩臺(tái)軸方向的長(zhǎng)度。

1.3 數(shù)據(jù)保存

完成上述數(shù)據(jù)輸入過(guò)程后，可以通過(guò)點(diǎn)擊“保存數(shù)據(jù)”按鈕將以上輸入的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到制定的EXCEL文件中，以便后續(xù)查看和調(diào)用。

1.4 計(jì)算

填寫完數(shù)據(jù)后，點(diǎn)擊“計(jì)算”按鈕進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算，程序?qū)?huì)將計(jì)算結(jié)果在一個(gè)新的界面中顯示出來(lái)。同時(shí)在原界面的“直曲表”框中會(huì)將直緩點(diǎn)、緩圓點(diǎn)、圓緩點(diǎn)、緩直點(diǎn)樁號(hào)等直曲信息顯示出來(lái)，用戶可以將其與原有的直曲表信息進(jìn)行對(duì)照，從而檢查計(jì)算的準(zhǔn)確性。程序界面見(jiàn)圖1。

圖1 計(jì)算直曲線結(jié)果

首先，橫向的標(biāo)題為樁(淺)基的標(biāo)號(hào)和坐標(biāo)軸x、y的組合，豎向的為橋墩(臺(tái))號(hào)和路線前進(jìn)方向左、右的組合，此后還給出了墩臺(tái)的計(jì)算樁號(hào)，以方便用戶對(duì)照。對(duì)于橋臺(tái)，如果有兩排樁基礎(chǔ)，則會(huì)以第1、2排為區(qū)別，此處的1、2排沿路線前進(jìn)方向設(shè)置。對(duì)于有淺基的情況，在樁基結(jié)果下面還會(huì)給出淺基的坐標(biāo)。

為了方便用戶輸入和比較，可對(duì)計(jì)算結(jié)果以EXCEL格式進(jìn)行保存。

2 群橋計(jì)算模式

2.1 模式簡(jiǎn)介

單橋計(jì)算提供了一個(gè)計(jì)算手段，但是當(dāng)碰到大型工程需要計(jì)算很多座橋梁坐標(biāo)時(shí)，如果僅使用單橋計(jì)算方式需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，所以本程序在單橋計(jì)算的基礎(chǔ)上又提供了群橋計(jì)算的功能，群橋計(jì)算可以同時(shí)計(jì)算多座橋梁的基礎(chǔ)坐標(biāo)，并將計(jì)算結(jié)果保存到指定的結(jié)果文件中，這樣大大提高了工作效率。界面見(jiàn)圖2。

圖2 群橋計(jì)算界面

2.2 數(shù)據(jù)輸入

計(jì)算群橋坐標(biāo)需要的數(shù)據(jù)與計(jì)算單橋坐標(biāo)需要的數(shù)據(jù)相同，只是群橋在單橋計(jì)算的基礎(chǔ)上對(duì)不同的橋梁進(jìn)行循環(huán)計(jì)算，再對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行循環(huán)輸出。所以群橋計(jì)算的數(shù)據(jù)輸入與單橋計(jì)算的數(shù)據(jù)輸入方式基本相同，只是在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了讀取數(shù)據(jù)文件的方式。

路線信息的獲取方式:路線信息的獲取方式有兩種:手工輸入和讀取路線信息文件。前者與單橋計(jì)算時(shí)輸入的方式相似;“讀取路線信息”則可讀取程序所在文件夾下的“EXCEL”文件夾中選擇“路線輸入信息.xls”文件，從而獲取路線信息。橋梁信息的讀取與路線信息相似，此時(shí)讀取的文件為程序所在文件夾下的“EXCEL”文件夾中選擇“橋梁輸入信息.xls”°路線輸入信息.xls和橋梁輸入信息.xls文件見(jiàn)圖 3、圖 4。

圖3 群橋計(jì)算路線輸入信息

群橋計(jì)算中也提供了計(jì)算直曲數(shù)據(jù)的功能，選取“其它功能”下拉框中的直曲表，則程序會(huì)計(jì)算群橋狀態(tài)下路線的直曲信息并將其默認(rèn)保存到程序所在文件夾下的“結(jié)果”文件夾下的“直曲表xls”中。

圖4 群橋計(jì)算橋梁輸入信息表

2.3 計(jì)算

點(diǎn)擊“計(jì)算”，完成群橋坐標(biāo)的計(jì)算。如果輸入的數(shù)據(jù)有誤，則程序會(huì)提示錯(cuò)誤，如果輸入的數(shù)據(jù)無(wú)誤，則計(jì)算完成，并彈出新的結(jié)果界面。

群橋計(jì)算結(jié)果顯示方式與單橋計(jì)算結(jié)果顯示方式相同，只是在不同橋之前增加了橋梁的樁號(hào)以示區(qū)別。同樣用戶可以對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行保存，點(diǎn)擊“保存”按鈕，程序自動(dòng)將群橋樁基計(jì)算結(jié)果保存到程序所在文件夾下的“結(jié)果”文件夾中的“群橋樁基坐標(biāo)表.xls”中。

3 結(jié)論

使用本程序能夠方便、快捷、準(zhǔn)確地計(jì)算橋梁基礎(chǔ)坐標(biāo)，程序共提供單橋、群橋兩種計(jì)算模式，單橋模式界面簡(jiǎn)潔、通俗易懂，群橋模式功能強(qiáng)大，效率高。

［1］Visual Basic 6編程技術(shù)大全.機(jī)械工業(yè)出版社.

［2］公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范.中華人民共和國(guó)交通部.

［3］公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范.中華人民共和國(guó)交通部.

U442.5

C

1008-3383(2013)03-0094-01

2012-12-06