公路隧道端墙式洞门辅助设计研究.pdf

Study on the Subgrade Diseases in Permafrost of Qinghai-Tibet Highway tunnel side wall David aided design research Candidate：Li Jingui Supervisor：Prof. Li Ningjun Chang’an University, Xi’an, China 摘 要 近年来，随着国民经济的迅速增长，国家对公路交通的投资越来越大，这带动了公 路交通的发展，而隧道作为公路的组成部分，也毫无例外得到了飞速的发展。对于隧道 设计人员来说，当前的设计任务十分繁重，绘图工作量十分庞大，迫切需要能提高设计 效率的隧道CAD 系统。 而公路隧道常规的设计着重解决平、纵断面的设计、衬砌结构的设计和洞门图的设 计，但洞门图一直是隧道 CAD 软件开发的难点，是因为洞门包含的信息量大和比较复 杂，并且洞门的形式较多，而每种洞门类型的结构在各个隧道中也不一样，这很难统一 和规范化。因此，只有利用参数化技术所编写的隧道洞门的设计程序，通过反复的调整 输入的参数值，才能调高设计效率和规范设计对象。 本文以公路隧道常见的洞门形式端墙式洞门作为研究对象，以参数化技术为向导， 利用AutoCAD 软件的二次开发工具VBA 对其进行编写相应的设计系统。设计系统的功 能是输入相应的控制参数就能快速、高效地自动生成洞门的三视图，并能进行洞门的强 度和稳定性的验算。而通过端墙式洞门的设计系统表明，参数化绘图可以作为隧道CAD 系统的开发的主导思想。但该论文的目的不是开发完整的隧道CAD 辅助设计系统，而 是通过端墙式洞门辅助设计为例来表明，在隧道设计工作中，可以根据实际的需要，利 用AutoCAD 的二次开发工具VBA 编写相应的设计程序，可以大幅度地提高设计效率， 简化繁琐的设计工作。 程序是以AutoCAD 系统为操作平台，以VB 作为开发语言，VBA 为开发工具实现 了端墙式洞门设计的参数化绘图及检算功能等。本文所编写的端墙式洞门设计的计算机 程序，是对公路隧道洞门的辅助设计作了一次尝试，对于开发完整的隧道CAD 系统具 有一定的参考价值。 关键词：隧道设计；端墙式洞门；参数化绘图；AutoCAD ；VBA；辅助设计系统 I Abstract In recent years, with the rapid growth of national economy, which led to the development of the related infrastructure, the tunnel engineering without exception has also got rapid development. For tunnel designers, the design of the current task is becoming very heavy and the workload of drawing is also very huge, so the system of CAD software is urgently needed to be greatly improved. Usually, the conventional design of the highway tunnel is focusing on solving the problems of the cross sectional design, the profile design, the portal design and the lining design. But the portal design is one of the difficulties in developing the tunnel CAD software. It is because that tunnel portal contains