趙祥岍 于 洋 陳定超

(徐州工程學(xué)院土木工程學(xué)院，江蘇 徐州 221000)

隧道工程是一種修建在地下、水下或者山體中的大型工程，廣泛應(yīng)用于交通、運(yùn)輸、給排水等領(lǐng)域。隧道工程在修建過(guò)程中需要繪制大量隧道工程圖，目前，這些圖件均由工程技術(shù)人員通過(guò)AutoCAD進(jìn)行手工繪制，效率低下。而利用VB編輯程序語(yǔ)言控制AutoCAD中的繪圖命令，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)繪制隧道圖，提高繪圖效率，縮減工程時(shí)間。

1 VB與AutoCAD的連接

1.1 連接方式

AutoCAD本身所具有的ActiveX Automation技術(shù)使用戶能夠從AutoCAD的內(nèi)部或外部以編程方式來(lái)操作AutoCAD。而用VB實(shí)現(xiàn)AutoCAD自動(dòng)繪圖，采用的就是這項(xiàng)技術(shù)。通過(guò)在VB中引用AutoCAD部件，并編輯一定的程序語(yǔ)言控制ActiveX Automation中的繪圖對(duì)象，可實(shí)現(xiàn)VB與AutoCAD兩個(gè)軟件的連接。

例：連接AutoCAD 2018版本時(shí)，方法是在“工程”菜單中選擇“引用”，在“引用”對(duì)話框中選擇“AutoCAD 2018 Type Library”。

1.2 接口代碼

由于AutoCAD版本眾多，因此有必要設(shè)置一種通用接口，以提高軟件之間的兼容性。

其中，AutoCAD中的GetObject函數(shù)可以訪問(wèn)文件中的ActiveX對(duì)象，并且將該對(duì)象賦給對(duì)象變量。CreateObject函數(shù)可以創(chuàng)建并返回一個(gè)對(duì)ActiveX對(duì)象的引用。

而當(dāng)GetObject或CreateObject函數(shù)使用的ProglD沒(méi)有附加版本號(hào)時(shí)，可使其獨(dú)立于版本，實(shí)現(xiàn)AutoCAD連接版本的通用化。具體代碼如下：

Dim AcadApp As AcadApplication

Dim AcadDoc As AcadDocument

On Error Resume Next

Set acadapp = GetObject(, "autocad.application") ‘獲得正在運(yùn)行的AutoCAD應(yīng)用程序?qū)ο?/p>

If Err Then

Err.Clear

Set acadapp = CreateObject("autocad.application") ‘創(chuàng)建一個(gè)新的AutoCAD應(yīng)用程序?qū)ο?/p>

If Err Then

MsgBox ("不能運(yùn)行AutoCAD，請(qǐng)檢查是否安裝了AutoCAD")

Exit Sub

End If

End If

acadapp.Visible = True ‘顯示AutoCAD應(yīng)用程序

2 參數(shù)化繪圖

2.1 繪圖原理

在繪制隧道圖時(shí)，需要根據(jù)不同情況選擇隧道形狀類型，主要分為矩形隧道、圓形隧道和馬蹄形隧道。由于同類隧道形狀具有相似性，且內(nèi)部各部件尺寸基本成比例，因此，可以針對(duì)以上三種類型的隧道，分別作出一種通用隧道圖模板，并確定隧道圖中的變量個(gè)數(shù)，即：同一類隧道具有相同的變量個(gè)數(shù)，變量個(gè)數(shù)由繪圖的需要決定。變量個(gè)數(shù)要求既能滿足隧道圖的精度，又不能增加冗雜數(shù)據(jù)。將隧道圖中各部件的尺寸大小用參數(shù)合理表示。根據(jù)隧道形狀和各部件尺寸，分別繪制隧道的俯視圖和右視圖，并用參數(shù)進(jìn)行標(biāo)注，形成完整的參數(shù)式隧道圖模板。根據(jù)標(biāo)注完成的隧道圖模板編寫繪圖命令，并在VB中設(shè)置友好的運(yùn)行界面。用戶啟動(dòng)系統(tǒng)后，輸入各部件尺寸大小，系統(tǒng)自動(dòng)將輸入的數(shù)值替代對(duì)應(yīng)的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)繪制隧道圖。同類隧道圖中輸入的參數(shù)大小可以不同，但各參數(shù)基本成比例。因此，當(dāng)用戶輸入不同參數(shù)時(shí)，只要參數(shù)合理，最終自動(dòng)繪制出的隧道圖也是合理的。繪圖步驟如圖1所示。

2.2 繪圖命令

在VB中可以通過(guò)編輯程序語(yǔ)言控制AutoCAD中的每一個(gè)繪圖命令，以下為部分繪圖命令的代碼。

1)繪制直線的命令：

Dim lineObj As AcadLine

Dim startPoint(0 To 2) As Double

Dim endPoint(0 To 2) As Double

startPoint(0) = x1：startPoint(1) = y1

endPoint(0) = x2：endPoint(1) = y2

Set lineObj = AcadApp.ActiveDocument.ModelSpace.AddLine

(startPoint, endPoint)

其中，起始點(diǎn)坐標(biāo)為(x1，y1)，末端點(diǎn)坐標(biāo)為(x2，y2)。

2)繪制點(diǎn)的命令：

Dim point As Double

Dim centerpoint(0 To 2) As Double

centerpoint(0) = x: centerpoint(1) = y

Set pointobj = AcadApp.ActiveDocument.ModelSpace.AddPoint(centerpoint)

其中，點(diǎn)的坐標(biāo)為(x，y)。

3)繪制圓的命令：

Dim centerpoint(0 To 2) As Double

Dim radius As Double

centerpoint(0) = x: centerpoint(1) = y

radius = r

Set circleobj= AcadApp.ActiveDocument.ModelSpace.AddCircle(centerpoint, radius)

其中，圓心坐標(biāo)為(x，y)、半徑r。

3 應(yīng)用實(shí)例分析

以矩形隧道為例，分別定義隧道寬度為a，隧道高度為b，錨桿長(zhǎng)度為c，管道半徑為d，排水溝深度為e。根據(jù)a，b，c，d，e五個(gè)參數(shù)合理表示隧道圖中各部件尺寸大小，繪制出完整的參數(shù)式隧道模板圖。在VB中編寫程序語(yǔ)言，并編輯出簡(jiǎn)潔的系統(tǒng)運(yùn)行界面，實(shí)現(xiàn)一種基于VB的AutoCAD自動(dòng)繪圖技術(shù)。例：分別輸入300，200，150，10，20時(shí)，繪制結(jié)果如圖2所示。具體的參數(shù)比例根據(jù)隧道類型和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形狀自行調(diào)整，參數(shù)比例決定最終繪制圖形的準(zhǔn)確性和精確度。系統(tǒng)具有在線編輯、維護(hù)、修改、擴(kuò)展功能。當(dāng)用戶有特殊需求，需要修改或者增加新的結(jié)構(gòu)部件時(shí)，可在AutoCAD軟件界面中直接對(duì)原圖進(jìn)行修改并保存，大大降低繪圖易錯(cuò)率。

4 結(jié)語(yǔ)

基于VB的AutoCAD自動(dòng)繪圖技術(shù)，可以大大降低隧道工程繪圖難度，提高繪圖效率，降低施工周期。本文以矩形隧道三視圖的繪制為例，介紹了該方法的原理、過(guò)程和應(yīng)用，如果能按照本文提供的自動(dòng)繪圖方法進(jìn)一步擴(kuò)展其在隧道工程中的應(yīng)用范圍，可有效改進(jìn)傳統(tǒng)的AutoCAD繪圖方式，促進(jìn)隧道工程實(shí)踐技術(shù)的發(fā)展。