CAD圖形處理在工程測量中的應(yīng)用

蒲正川

（重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，重慶 永川 402160）

引言

CAD是一種計算機輔助設(shè)計軟件，其被廣泛應(yīng)用于機械制圖、建筑繪圖、工業(yè)設(shè)計等于繪圖相關(guān)的行業(yè)，在圖形尺寸精確方面目前還沒有一款軟件可以超越它，因此受到很多機械工程師和建筑工程師的格外青睞[1]。文中主要論述的是CAD繪圖系統(tǒng)在工程測量的中應(yīng)用，分析了它在圖形處理方面的特性，以及大幅度提高測量工作人員工作效率的原因。

一、測量工程施工區(qū)域的介紹

文中的論述以某工業(yè)園區(qū)道路配套基礎(chǔ)設(shè)施工程為例，工程測量的項目包括道路、排水系統(tǒng)、路燈、園區(qū)圍墻以及其他的配套工程，考慮到此次工程項目的測量工作難度較大，使用傳統(tǒng)的工程測量方法難度較大，因此選擇CAD軟件進行輔助測量。

二、CAD繪圖系統(tǒng)中坐標(biāo)的計算在工程測量中的應(yīng)用

如果使用傳統(tǒng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式對測量區(qū)域之內(nèi)的點進行計算，過程比較復(fù)雜而且對其中出現(xiàn)的錯誤也難以判斷和查找，因此使用CAD繪圖系統(tǒng)中的測角交會或者測距交會來進行坐標(biāo)定位，測量過程簡單明了并且精確度高。

1、工程測量中的測角交會

如下圖1中所示，測量人員已經(jīng)獲知A、B兩點的具體坐標(biāo)，圖中P點的坐標(biāo)未知需要求出，測量人員首先要在A點觀察出角度α的數(shù)值和B點觀察出角度β的數(shù)值，然后利用這些已知的數(shù)據(jù)在CAD繪圖桌面上畫出A、B兩點，連接這兩點就可以得到線段AB，然后以A點位基本點，沿著AB方向旋轉(zhuǎn)角度α，得到一條射線，以B點位基本點，沿著BA方向旋轉(zhuǎn)角度β，得到第二條射線。這樣就可以在繪圖桌面上直觀地看到兩條射線有一個明確的焦點，這個焦點就是要求的P點，使用CAD系統(tǒng)的ID命令就可以查看出P點的具體坐標(biāo)。

圖1 工程測量中測角交會示意圖

2、工程測量中的距離交會

如下圖2所示，測量人員已經(jīng)獲知A、B兩點的具體坐標(biāo)，圖中P點的坐標(biāo)未知需要求出，在測量中工作人員已經(jīng)得出了Sa和Sb的距離數(shù)值，在CAD繪圖桌面上首先根據(jù)A、B兩點的坐標(biāo)來畫出這兩點，然后將這兩點連接起來就可以得到線段AB，然后以A點位圓心，以Sa的距離為半徑畫圓；以B為圓心，以Sb的距離為半徑畫圓，這樣就可以得到P點和P/這兩個交點，然后使用CAD 系統(tǒng)中的IP命令就可以查看出P點的具體坐標(biāo)，但是在實際的測量工作中，工作人員往往將這兩種方法結(jié)合起來使用，這樣就不需要將上述條件中的數(shù)值全部求解出來了，根據(jù)實際情況確定需要的坐標(biāo)即可。

圖2 工程測量中距離交會示意圖

3、CAD對工程測量作業(yè)資料的管理

從CAD繪圖系統(tǒng)的功能而言，其不僅僅可以實現(xiàn)在測量工程中的數(shù)學(xué)計算，在測量工程數(shù)值計算之外的方面依然有著廣泛的應(yīng)用。CAD繪圖系統(tǒng)在工程繪圖和測量方面有著顯著的優(yōu)勢，它作為一款與工程項目有關(guān)的軟件，幾乎被所有工程技術(shù)人員所使用。除了測量工程中坐標(biāo)的確定之外，其在建筑施工方面同樣具備很大的優(yōu)勢，尤其是在繪制斷面和計算斷面的面積方面，而且還可以繪制很多其它的圖紙。由于CAD繪圖系統(tǒng)在數(shù)學(xué)計算方面有著強大的功能，它的有效位數(shù)完全可以滿足當(dāng)前工程測量工作中的各種需求。

三、結(jié)合應(yīng)用實例加以分析

結(jié)合實際的測量工程對CAD 圖形處理的功能加以說明，本次在某工業(yè)園區(qū)開展工程測量之前工作人員就已經(jīng)建立了完整的導(dǎo)線閉合環(huán)，對觀察的資料進行平差處理之后，將圖中繪制點的實際坐標(biāo)輸入到CAD系統(tǒng)當(dāng)中，在后續(xù)的工程測量中將取得所有的坐標(biāo)全部輸入到CAD系統(tǒng)當(dāng)中，就可以實現(xiàn)所有坐標(biāo)資料的數(shù)字化管理，不但是工作人員的管理工作方便了很多，也為以后的工作提供了一些基本的依據(jù)[2]。這一項技術(shù)應(yīng)用被很多工程技術(shù)人員在工作中加以使用，在上述圖形之中建立足夠多的坐標(biāo)系，讓后將這些坐標(biāo)系和圖形一起保存起來，在以后的工程測量中，只要將之前保存的文檔打開就可以查看圖形，然后輸入IP命令就可以查看點的具體坐標(biāo)了。

結(jié)束語：在測量工程中使用CAD圖形處理功能，不僅可以堅強工作人員的工作負(fù)擔(dān)，而且也大大提高了工程的測量效率，在坐標(biāo)數(shù)值確定方面也得到了提升，從另一個方面來看也在一定程度上提高了測量工程人員專業(yè)水平，文中對CAD圖形處理在測量工程中對點坐標(biāo)的計算作了詳細(xì)的說明，希望對我國工程測量人員的工作起到一些借鑒性的意義。

[1]程鴻，呂軍芬.CAD圖形處理技術(shù)在植物葉面積測量中的應(yīng)用[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013，（12）：42-45.

[2]豐艷琴，文聲杰，張文軍.CAD圖解法在測量數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2010，（02）：31-34