计算机辅助设计在客专铁路隧道洞门施工放样中的应用VIP专享

计算机辅助设计在客专铁路隧道洞门施工放样中的应用 摘要：本文结合长株潭城际客运铁路贺家冲隧道帽檐斜切式隧道洞门的测量放样，重要介绍如何通过AUTOCAD三维建模功能猎取隧道洞门测量放线数据，并就洞门外业重要测量放样工作进行了探讨，对提高施工放样效率有一定的帮助。关键词：帽檐斜切式 AUTOCAD 三维建模 测量放样一、前言铁路客运专线多数采纳帽檐式斜切洞门，其特点是能最大限度地减少高速运营列车进入隧道瞬间，高压气流对列车的损害和不良影响，是我国近年才引进的一项先进设计。目前大多数隧道洞门设计采纳隧道洞门设计参考图，取消了隧道洞门轮廓线坐标表，施工单位如何通过参考图上仅有的平、立、正面图来得到放样数据，以及如何实行测量放样工作，是一个值得探讨的课题。目前，计算机三维辅助设计技术在建筑工程行业的应用为我们提供了一个可靠而有效的方法。二、工程概况贺家冲隧道全长1125m，穿越贺家冲山脉，地处丘陵区，自然高差约90m，自然坡度约20°，地形起伏，洞口多辟为民房，从谷地内为水塘、水田。隧道设计速度200km/h，线间距为4.4m。进出口洞门设计均采纳帽檐斜切式隧道洞门，斜切面1：1.25，仰坡1：1.15。帽檐斜切式隧道洞门结构系在洞衬砌斜面架设一斜切椭圆台（环）面帽檐构筑而成，该椭圆台面以初砌斜椭圆面为底面，其轴线通过底面椭圆中心并与之垂直，其迹线与底面椭圆长。洞门侧视轮廓图及结构剖面图如图1、2，表1所示。图1 洞门侧视轮廓图图2 洞门结构示意图表1 帽檐轮廓线椭圆要素 mm轮廓线编号abcdx0000y1820182025102360z3080308023902530长轴9650107701074011500短轴6030673067107180帽檐式斜切式洞门4条椭圆曲线a、b、c、d长短轴均不相同，且其圆心位于与线路方向垂直的不同平面内，每个椭圆所在的平面与水平方向的夹角也是不同的，使得每条曲线的放样数据要通过数学公式推导，才能计算得出，这样做不仅麻烦，同时也会减少挡头模板尺寸的计算精度。本文运用AutoCAD的三维建模功能进行计算，只要严格根据设计尺寸建立洞门部位的模型，则轮廓线上关键点的相对坐标和衬砌挡头模板尺寸就可以运用AutoCAD的计算功能在三维模型上自动进行计算。三、创建三维模型（一）绘制洞身三维模型1.在CAD主视图中，使用绘图工具根据设计尺寸绘制出洞口初砌轮廓平面图，如下图3所示。图3 初砌断面轮廓平面图2.使用（绘图/建模/拉伸）EXTRUDE命令将平面图形转变为实体模型。运用VPOINT命令调整好视角，最后对实体模...