互通式立體交叉計算機輔助設計

所属分类:輔助設計與工程計算  
出版时间:2009-2   出版时间:東南大學出版社   作者:劉洪波 著   页数:213  

前言

  東南大學是教育部直屬重點高等學校,在20世紀90年代後期,作為主持單位開展了國家級“20世紀土建類專業人才培養方案及教學內容體系改革的研究與實踐”課題的研究,提出了由土木工程專業指導委員會采納的“土木工程專業人才培養的知識結構和能力結構”的建議。在此基礎上,根據土木工程專業指導委員會提出的“土木工程專業本科(四年制)培養方案”,修訂了土木工程專業教學計劃,確立了新的課程體系,明確了教學內容,開展了教學實踐,組織了教材編寫。這一改革成果,獲得了2000年教學成果國家級二等獎。  這套新世紀土木工程專業系列教材的編寫和出版是教學改革的繼續和深化,編寫的宗旨是︰根據土木工程專業知識結構中關于學科和專業基礎知識、專業知識以及相鄰學科知識的要求,實現課程體系的整體優化;拓寬專業口徑,實現學科和專業基礎課程的通用化;將專業課程作為一種載體,使學生獲得工程訓練和能力的培養。  新世紀土木工程專業系列教材具有下列特色︰  1.符合新世紀對土木工程專業的要求  土木工程專業畢業生應能在房屋建築、隧道與地下建築、公路與城市道路、鐵道工程、交通工程、橋梁、礦山建築等的設計、施工、管理、研究、教育、投資和開發部門從事技術或管理工作,這是新世紀對土木工程專業的要求。面對如此寬廣的領域,只能從終身教育觀念出發,把對學生未來發展起重要作用的基礎知識作為優先選擇的內容。因此,本系列的專業基礎課教材,既打通了工程類各學科基礎,又打通了力學、土木工程、交通運輸工程、水利工程等大類學科基礎,以基本原理為主,實現了通用化、綜合化。例如工程結構設計原理教材,既整合了建築結構和橋梁結構等內容,又將混凝土、鋼、砌體等不同材料結構有機地綜合在一起。  2.專業課程教材分為建築工程類、交通土建類、地下工程類三個系列  由于各校原有基礎和條件的不同,按土木工程要求開設專業課程的困難較大。本系列專業課教材從實際出發,與設課群組相結合,將專業課程教材分為建築工程類、交通土建類、地下工程類三個系列。每一系列包括有工程項目的規劃、選型或選線設計、結構設計、施工、檢測或試驗等專業課系列,使自然科學、工程技術、管理、人文學科乃至藝術交叉綜合,並強調了工程綜合訓練。不同課群組可以交叉選課。專業系列課程十分強調貫徹理論聯系實際的教學原則,融知識和能力為一體,避免成為職業的界定,而主要成為能力培養的載體。  3.教材內容具有現代性。用整合方法大力精減  對本系列教材的內容,本編委會特別要求不僅具有原理性、基礎性,還要求具有現代性,納入最新知識及發展趨向。  例如,現代施工技術教材包括了當代最先進的施工技術。

内容概要

  《互通式立體交叉計算機輔助設計》是為適應我國當前大規模建設互通式立體交叉的需要,並配合高等院校道路工程專業及相關專業有關互通式立體交叉設計課程的教學而編寫。全書共分為兩部分,第一篇理論部分深入淺出地闡述了互通式立體交叉設計的主要原理和方法,重點論述了立交的橫斷面組成、變速車道設計、線形設計等幾個方面;第二篇應用互通立交專業設計軟件DlCAD PRO詳細講解立交實例的平面、縱斷面、橫斷面、端部及三維建模的具體操作方法,具有較強的實用性和參考價值。  《互通式立體交叉計算機輔助設計》適合用作高等院校道路工程專業及相關專業的本科生、研究生教材,也可作為從事道路工程的技術人員和研究人員的參考資料(為使讀者對書中運用DICAD PRO軟件設計立交能有進一步的了解,《互通式立體交叉計算機輔助設計》配有互通立交設計電子教材光盤及DICAD PRO專業軟件的學習版)。

书籍目录

第一篇 互通式立體交叉設計要領1 緒論1.1 國內外立體交叉現狀1.2 道路立交CAD技術的發展2 互通式立體交叉的型式及其適用範圍2.1 公路立交與城市立交的區別2.2 互通式立交的型式、特點及適用性2.2.1 匝道的基本形式2.2.2 常用的立交型式2.3 立交間距2.3.1 一般情況2.3.2 輔助車道連接2.3.3 集散車道連接3 互通式立體交叉的交通量及橫斷面組成3.1 互通式立體交叉的設計交通量3.2 匝道的通行能力3.2.1 匝道本身的通行能力3.2.2 匝道出入口端部的通行能力3.2.3 交織區的通行能力3.3 匝道的橫斷面組成3.3.1 匝道的橫斷面組成3.3.2 常用立交匝道橫斷面類型3.4 主線的橫斷面組成3.4.1 路基寬度3.4.2 車道寬度3.4.3 中間帶3.4.4 路肩3.4.5 立交範圍常用主線橫斷面類型3.4.6 立交橫斷面布置形式示例4 互通式立體交叉變速車道設計4.1 變速車道種類及選用4.1.1 一般變速車道的種類及特點4.1.2 選用情況4.2 變速車道的長度4.2.1 變速車道的長度4.2.2 變速車道的長度要求4.2.3 分流鼻的曲率半徑4.3 變速車道的橫斷面設計4.3.1 變速車道的路肩寬度及路肩過渡4.3.2 連接部的橫斷面變化情況4.3.3 變速車道超高的過渡4.4 相鄰出人口的間距4.4.1 相鄰出入口的間距4.4.2 我國城市道路設計規範規定的匝道口最小間距5 互通式立體交叉平面線形設計5.1 主線平面線形設計5.1.1 設計要點5.1.2 設計標準5.2 匝道平面線形設計5.2.1 設計要點5.2.2 設計標準5.3 環形匝道的設計6 互通式立體交叉縱斷面設計6.1 變速車道縱坡接坡點設計6.2 匝道與被交路的接坡設計6.3 匝道分岔的縱坡連接6.3.1 縱斷面設計6.3.2 縱坡設計順序6.4 縱斷面的線形設計6.4.1 縱面線形設計的一般原則6.4.2 縱坡設計的要求6.4.3 豎曲線設計的要求7 互通式立體交叉橋跨設計7.1 互通式立體交叉橋跨設計7.1.1 立交工程中橋梁的特點7.1.2 橋涵設計內容7.1.3 立交橋梁常用的上部結構7.2 下部結構的美學要求8 互通式立體交叉橫斷面設計8.1 路拱橫坡、超高過渡及加寬設計8.1.1 路拱橫坡8.1.2 超高過渡8.1.3 加寬設計8.2 邊坡設計、防護工程及支擋工程8.2.1 邊坡設計8.2.2 防護工程8.2.3 支擋工程8.3 土石方計算與調配8.3.1 橫斷面面積計算8.3.2 土石方數量計算8.3.3 路基土石方調配9 平面交叉和收費廣場設計9.1 平面交叉設計9.1.1 立交中平面交叉的形式9.1.2 立交中平面交叉的特點9.1.3 立交中平面交叉的設計9.2 收費廣場的設計10 互通式立體交叉附屬設施設計10.1 照明設施10.1.1 照明標準10.1.2 布置要求10.1.3 立交照明布置示例10.2 交通設施10.2.1 管理設施10.2.2 安全設施10.2.3 排水設施11 互通立交的景觀設計11.1 互通式立交景觀設計的含義及原則11.2 互通式立交景觀綠化設計11.2.1 立交場地設計11.2.2 立交內植物配植第二篇 互通式立交計算機輔助設計示例與技巧12 立體交叉設計的原則及步驟12.1 立體交叉設計的原則12.1 1.1 線形簡單、直捷、正常12.1.2 運轉順適流暢12.1.3 行駛安全12.1.4 總體經濟12.1.5 構造美觀12.2 立體交叉設計的步驟13 互通式立體交叉平面線形設計13.1 設計條件分析13.1.1 混合型立交概述13.1.2 立交設計方案分析13.2 混合型立體交叉平面線形設計13.2.1 先繪制半直連式A匝道13.2.2 繪制右轉H匝道13.2.3 繪制環形C匝道13.2.4 單車道匝道F匝道平行式加速車道的設計方法13.3 喇叭型立交環形匝道設計13.3.1 立交設計條件分析13.3.2 交斷面組成13.3.3 設計要領13.3.4 設計步驟13.4 線位樁號初始化13.5 平縱橫設計審核13.6 DICADPRO輔助平面設計13.6.1 輔助平面標注13.6.2 輔助平面成圖14 立體交叉縱斷面設計14.1 自動截取縱、橫地面線14.1.1 地形圖三維化14.1.2 讀取當前DWG圖形中的三維數據14.1.3 構網、網格顯示、網格優化14.1.4 自動讀取縱、橫地面線14.2 匝道縱斷面設計14.2.1 A匝道縱坡設計14.2.2 H匝道縱坡設計14.2.3 平縱橫設計審核(SJSH)14.3 縱斷面查詢、簡圖14.3.1 縱斷面查詢14.3.2 縱斷面簡圖14.4 匝道縱斷面成圖15 互通式立體交叉匝道橫斷面設計15.1 橫斷面數據準備15.1.1 邊坡模板文件15.1.2 擋牆模板文件15.1.3 立交端部變化資料15.1.4 連接部斷面劃分15.2 橫斷面成圖與交互修改15.2.1 橫斷面成圖15.2.2 橫斷面圖的交互修改15.3 橫斷面輔助平面成圖15.3.1 佔地圖15.3.2 生成邊坡線、示坡線、排水圖16 端部設計標注與成圖16.1 端部設計標注16.1.1 生成端部橫線16.1.2 端部設計標注16.1.3 插入指北針16.1.4 插入比例尺16.1.5 插入十字坐標16.1.6插入端部位置圖16.2 端部標注成圖16.2.1 設置分幅圖框16.2.2 平面自動分幅17 互通式立交三維建模與動畫17.1 道橋建模17.1.1 路面建模17.1.2 路面標線17.1.3 端部斑馬線Crkbx3d17.1.4 生成護欄17.1.5 定位插入圖形17.1.6 生成邊坡地面模型17.1.7 創建橋梁模型17.1.8 動態漫游透視圖17.2 AutoCAD環境下制作效果圖17.2.1 默認渲染17.2.2 創建光源17.2.3 創建材質17.2.4 創建場景17.2.5 最終的渲染17.3 3DSMAX環境下制作效果圖與動畫參考文獻

章节摘录

  第一篇 互通式立體交叉設計要領  1 緒論  1.1 國內外立體交叉現狀  立交工程是高等級公路和交通繁重的城市道路不可缺少的組成部分。  世界上的許多經濟發達國家,公路運輸在國民經濟以及人民生活中居于十分重要的地位,公路運輸業佔整個運輸量的比重很大。人們已經修建了成千上萬公里的高速公路,同時也相應的修建了為數眾多的立體交叉工程。公路立體交叉最早于1925年出現在德國。在此之後,立體交叉發展最快、應用最廣的是美國。如1928年美國新澤西州修建的第一座全苜蓿葉型立體交叉,不僅利用跨線橋將兩條主線從空間上分離開來,而且利用四條小環道巧妙地將兩條主線連成一個整體,實現主線之間車流的轉換,可謂巧奪天工,這一劃時代的創造為人們所贊嘆。德國在戰前和戰後也修建了大量等級較高的立體交叉。另外,隨著經濟和交通的快速發展,以及高速公路的大量興建,戰後的日本也相應的建造了許多功能較好、經濟實用的互通式立體交叉,這不僅對形式多樣化的立體交叉設計提供了豐富經驗,而且也為立體交叉設計的標準和規範提供了大量的可鑒之材。  近年來,隨著我國經濟的快速發展,高等級公路和城市道路的大力建設與發展,以及汽車保有量急劇的增加,交通擁擠阻塞的問題也愈發嚴重。為了緩解堵塞,提高道路的通行能力與服務水平,同時為了確保行車安全,道路立體交叉的建設在我國得到迅速發展。  高速公路互通式立體交叉,既為相交道路轉向車流的疏導和接納提供了交通設施,同時,又可確保主線的高速、安全、大交通容量等功能無衰減。高速公路互通式立體交叉設計是一項綜合性強、難度大、涉及面廣、影響因素多的復雜工作。近年來,我國在城市道路和高等級公路上已經修建了大量的立體交叉,有些立交無論規模、造型還是設計和施工水平、綠化美化等方面都堪稱驚世之作,而且集中體現了我國互通式立體交叉設計的特色和創新。  在路網中,立體交叉起著交通樞紐的作用,具有通行大量交通流和車輛轉道行駛的功能。同時,也是高速公路和汽車專用道路控制車輛出入、收費的重要設施。通常立體交叉的建設對于發展地區經濟,促進周圍土地的開發和利用,綠化美化環境等都起著舉足輕重的作用。在公路網建設中,互通式立體交叉設計的好壞,關系到整個路網布局的合理性,而且直接影響著整條公路的設計質量,對交叉道路交通的分流、合流、承上啟下起著不可替代的作用。  ……

图书封面




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