喬新濤

云南建投第一勘察設(shè)計(jì)有限公司 云南昆明 650000

1 隧道分類

隧道按其所處位置不同可以分為山嶺隧道、水下隧道（河底和海底）以及城市隧道；按斷面形狀分為圓形、橢圓形、馬蹄形、連拱形等；按其用途可分為交通隧道（公路隧道、鐵路隧道、城市地鐵、人行隧道等）和運(yùn)輸隧道；按相鄰隧道凈距可分為分離式隧道、小凈距隧道、連拱式隧道。

公路隧道一般指山嶺隧道，為了克服地形和高程上的障礙以改善和提高擬建公路的平面線形和縱坡、縮短公路里程，或?yàn)楸苊馍絽^(qū)公路的各種病害以保護(hù)生態(tài)環(huán)境[1]。

2 隧道結(jié)構(gòu)

隧道工程作為“單位工程”，包括總體及裝飾裝修、洞口工程、洞身開挖、洞身襯砌、防排水、路面、輔助通道等分部工程。

3 隧道斷面

隧道的橫斷面主要指隧道凈空斷面，即襯砌內(nèi)輪廓線所包圍的空間，也成為內(nèi)輪廓界限。在具體施工中根據(jù)工序的不同，隧道斷面可以分為開挖斷面、初支斷面、二襯斷面等。

隧道斷面中開挖量、噴射混凝土量、二襯、仰拱混凝土量手工計(jì)算工作量大，借助AutoCad繪制斷面構(gòu)建三維模型，快速查詢。數(shù)量準(zhǔn)確，高效。

隧道施工需要對(duì)拱頂下沉進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和隧道斷面進(jìn)行比對(duì)，在AutoCad中處理，可以實(shí)現(xiàn)批量出圖。

4 隧道斷面繪制思路

隧道斷面一般是由多心圓構(gòu)成，即多段圓弧構(gòu)成。繪制的關(guān)鍵在于定位圓心，結(jié)合AutoCad中常用命令：Line(直線)、Arc(圓弧)、Len(長(zhǎng)度 )、

現(xiàn)以國(guó)家高速路網(wǎng)G0613云南省香格里拉至麗江高速公路其中一條隧道為例，在此提供一種快速繪制隧道斷面的畫法，共同探討。

4.1 內(nèi)輪廓界限

隧道內(nèi)輪廓界限為隧道二襯內(nèi)側(cè)輪廓線，是繪制隧道斷面的基礎(chǔ)。通過對(duì)隧道內(nèi)輪廓界限的識(shí)圖，可以獲得各段圓弧的參數(shù)：角度、半徑等[2]。

圖1

4.2 繪制步驟

根據(jù)內(nèi)輪廓界限中的參數(shù)半徑R=550cm，在AutoCad中作圖推薦1：1作圖，后期根據(jù)實(shí)際需要在布局中出圖。

Step 1.直線命令：L，長(zhǎng)度11000。旋轉(zhuǎn)命令：RO，選擇對(duì)象：（選擇直線）指定基點(diǎn)（選擇直線中點(diǎn)）：指定旋轉(zhuǎn)角度（90°），或[復(fù)制(C)/參照(R)]（輸入C,復(fù)制）。

圖2

Step 2.直線L,第一點(diǎn)選擇圓心O1,利用極坐標(biāo)方法，輸入5500<-18d14’33”，鏡像MI,左右對(duì)稱。

在此說明：cad中角度逆時(shí)針為正，順時(shí)針為負(fù)。角度設(shè)置在選項(xiàng)卡【格式】菜單欄中【單位】選擇度分秒，精度0d00’00”，方向默認(rèn)為逆時(shí)針。

圖3

Step 3.圓弧A(ARC)，端點(diǎn)-圓心-端點(diǎn)，起點(diǎn)：1，圓心：O1，端點(diǎn)：2，逆時(shí)針選擇。

Step 4. 命令：LEN LENGTHEN

選擇對(duì)象或 [增量(DE)/百分?jǐn)?shù)(P)/全部(T)/動(dòng)態(tài)(DY)]：輸入T,空格，指定總長(zhǎng)度或 [角度(A)] <1200)>：輸入1200，空格，鼠標(biāo)處于選擇狀態(tài)，點(diǎn)擊靠近圓心處的兩側(cè)半徑。

旋轉(zhuǎn)命令RO,復(fù)制C,角度57d41’19”，圓弧命令A(yù)(ARC),依次端點(diǎn)-圓心-端點(diǎn)（逆時(shí)針），鏡像MI。

此處說明，LEN命令屬于增量修改，可以代替TR,EX命令使用。此處選擇是反向選擇，需要保留另一側(cè)，故選擇靠近圓心O1部分。Step 5. 圓弧命令：A(ARC),端點(diǎn)-端點(diǎn)-半徑，如圖所示至此隧道內(nèi)輪廓繪制已完成，相應(yīng)標(biāo)注。

圖4

Step 6.二襯厚度50cm,偏移O，偏移距離：輸入500，如圖5所示。

Step 7.開挖斷面中外輪廓線重復(fù)上述操作。

Step 8.通過繪制隧道斷面，得到以下數(shù)據(jù)，延米量：開挖103.36m3，噴射混凝土9.45m3，二襯混凝土10.86m3，仰拱5.94m3。與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行比對(duì)，數(shù)量正確[3]。

5 結(jié)語

利用AutoCad繪制隧道斷面需要掌握cad常用命令，在此基礎(chǔ)上可編寫批量繪制程序。對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的隧道，可精確繪制斷面，為施工、計(jì)量提供依據(jù)。

圖5

圖6

圖7