Orientación integral para ingenieros geotécnicos: discusión sobre soluciones a problemas de dibujo de planos topográficos de ingeniería geotécnica

Resumen

Este artículo señala los difíciles problemas actuales en la elaboración de planos de estudios de ingeniería geotécnica. Basado en muchos años de experiencia laboral, propone soluciones prácticas para proporcionar orientación para la geotecnia. Estudio de ingeniería. El software resuelve problemas de dibujo de planos de planta y señala las funciones y direcciones de desarrollo que deben ampliarse.

Palabras clave estudio, plan, solución de ingeniería geotécnica

Introducción

En el dibujo de gráficos de estudio de ingeniería geotécnica, el dibujo del plan de diseño de puntos de estudio incluye puntos de exploración , líneas de sección, leyendas diversas, características del terreno, etc. Entre los diversos software de aplicación que se utilizan actualmente en la comunidad de topografía de ingeniería, todos los contenidos, excepto el terreno y las características, se pueden implementar en la programación de software y se pueden resolver satisfactoriamente. Sin embargo, en la actualidad, este software de aplicación sólo puede dibujar el terreno, las características, etc. en el plano estableciendo coordenadas hipotéticas. Este método es engorroso e ineficiente, lo que hace que la gente tenga miedo de medir coordenadas, especialmente cuando es necesario dibujar contornos del terreno y otros contenidos en un plan. Hay muchos datos de coordenadas que deben medirse e ingresarse, lo que requiere una gran cantidad de datos. funciona y es propenso a errores. Estos son aún más desalentadores. Entonces, ¿cómo solucionar este problema? El autor propone una solución basada en muchos años de experiencia laboral y luego utiliza varias integraciones de software para resolver este problema.

1. Proceso de resolución de problemas

Basado en muchos años de experiencia, el autor resume cuatro pasos para resolver el problema. Es decir: boceto, escaneo de imágenes, vectorización de imágenes, registro y registro de imágenes.

Paso 1: Dibuja un boceto. Los planos de planta de los edificios en el sitio del estudio proporcionados por la unidad de construcción se utilizan generalmente como dibujos principales basados ​​en el trabajo de estudio de ingeniería geotécnica. Organice los puntos de exploración en este mapa para guiar el trabajo de exploración. En el trabajo real, la ubicación de los puntos de exploración a menudo se ajusta en consecuencia debido a factores como la reubicación del sitio de estudio, el impacto de los edificios existentes, obstáculos subterráneos, etc. Una vez completado el trabajo de campo del estudio de ingeniería geotécnica, se deben marcar en el mapa la ubicación y los atributos de los puntos reales del estudio de construcción (elevación del pozo, nivel estable del agua, tipo de pozo, etc.). Cuando los planos proporcionados por la unidad de construcción incluyen puntos de exploración, edificios construidos, edificios propuestos, contornos del terreno, etc., se convierte en un boceto para dibujar el estudio geotécnico y el plano de disposición del punto de exploración.

Paso 2: Escaneo de imágenes. Una vez formado el boceto, se escanea con un escáner para formar una imagen rasterizada, generalmente en formato TIF. Dependiendo de la precisión del escáner y de la configuración de los parámetros durante el escaneo, la calidad y el tamaño de la imagen rasterizada formada también serán diferentes. Pero siempre que los elementos gráficos que deben dibujarse en la imagen sean claramente visibles.

El tercer paso: vectorización de gráficos. Las imágenes rasterizadas registran el valor de color, el valor de escala de grises o el valor de blanco y negro de cada primitiva. Los elementos de este gráfico no se pueden vectorizar, lo que no coincide con los elementos de gráficos vectoriales de AutoCAD producidos por muchas aplicaciones de software. Para convertir elementos gráficos rasterizados en elementos gráficos vectoriales, el gráfico debe estar vectorizado. La vectorización de gráficos está dirigida principalmente a objetos de superficie complejos, contornos del terreno y otros elementos gráficos. Actualmente existen muchos software comerciales de vectorización de gráficos, como MAPGIS, VP, Scan2CAD, etc. Este software puede convertir datos vectorizados en un archivo de formato DXF. En el entorno de AutoCAD, simplemente escriba DXFINfile1 para convertir el archivo de datos DXF en el archivo de gráficos de AutoCAD dwg_1 en formato DWG.

El cuarto paso: registro gráfico y ajuste. El archivo gráfico en formato DWG dwg_1 formado en el entorno de AutoCAD después de la vectorización de los gráficos puede tener proporciones diferentes del dibujo en planta dwg_2 (incluidos puntos de exploración, líneas de sección, leyendas y otros elementos gráficos) generado por el software de aplicación de levantamiento geotécnico y requiere registro gráfico. . Según el plano de planta dwg_2 generado por el software de la aplicación, consulte el boceto del plano de planta para calcular la relación proporcional entre las dimensiones de las mismas características. Utilice el comando ESCALA de AutoCAD para escalar dwg_1 para que tenga las mismas proporciones que dwg_2. Luego ajuste el ángulo de rotación de los dos gráficos para que las funciones con el mismo nombre se superpongan para completar la integración de los gráficos. Durante este proceso, puede utilizar comandos de AutoCAD, como INSERTAR, GIRAR, ESCALA, etc., para registrar y ajustar los dos gráficos en un mismo entorno, haciendo la operación más intuitiva.

En este punto, se completa el plan completo de diseño del punto de exploración.

2. Soporte de software y hardware

Se puede ver en los pasos para resolver el problema discutido anteriormente que se requiere el siguiente soporte de software y hardware para resolver el problema.

2.1 Software: software de escaneo de imágenes (que se proporciona al comprar el escáner), software de vectorización de imágenes, software de aplicación de estudios geotécnicos con interfaz AutoCAD (como el paquete de software de estudios geotécnicos de Huaning, HNCAD). Cuando no compra el software de vectorización de imágenes, puede utilizar el software de dibujo AutoCAD. Utilice la función AutoCAD para utilizar la imagen escaneada como una capa del archivo gráfico de AutoCAD y crear otra capa como capa de vectorización. Este método es simple y fácil de aprender, similar al rastreo manual, y también puede lograr mejores resultados.

2.2 Hardware: Microcomputadores y escáneres configurados correspondientemente que pueden ejecutar software de aplicación de estudios geotécnicos.

3. Ampliación de funciones y dirección de desarrollo del software de levantamiento geotécnico

Se puede ver en los pasos para resolver el problema que el software de escaneo de imágenes y el software de vectorización de imágenes se completaron con la cooperación de Software AutoCAD. Estos pasos se pueden implementar utilizando medios de programación. El software de estudios de ingeniería geotécnica comúnmente utilizado en la industria de estudios geotécnicos debe ampliarse en función para hacerlo más completo. Hay dos opciones para solucionar este problema.

(1) Desarrollar un nuevo software de estudios de ingeniería geotécnica con derechos de autor independientes que integre escaneo de imágenes, CAD, software profesional de estudios geotécnicos y otras funciones.

(2) Realizar un desarrollo secundario bajo la plataforma AutoCAD e integrar las funciones del software de escaneo de imágenes, el software de vectorización de imágenes y el software profesional de levantamiento geotécnico.

Al comparar las dos soluciones, la primera solución tiene un ciclo de desarrollo largo y una mayor dificultad técnica. Los productos de software desarrollados son difíciles de competir con otro software maduro con una larga historia de desarrollo en términos de funcionalidad. La segunda opción tiene un ciclo de desarrollo corto y funciones sólidas. Puede aprovechar al máximo los recursos técnicos existentes y los logros técnicos de otros para hacer que los productos de software tengan funciones poderosas y buenas interfaces. Ya no repetirá el trabajo y el uso de sus predecesores. mano de obra limitada y Es aconsejable invertir recursos financieros en campos profesionales con características y experiencia.

El autor utilizó ObjectARXforAutoCAD2000 para llevar a cabo el desarrollo secundario de AutoCAD2000 en el entorno VC++6.0. El software integró el software de escaneo de imágenes, el software de vectorización de imágenes Scan2cad y el software de levantamiento de ingeniería geotécnica de Huaning HNCAD, realizando el dibujo. Los dibujos de planos topográficos de ingeniería geotécnica son más convenientes y rápidos y, al mismo tiempo, logran la perfecta integración de varios software y el software de dibujo AutoCAD2000, logrando resultados satisfactorios.

4. Resumen

A través del análisis de los difíciles problemas del dibujo en planta en los estudios de ingeniería geotécnica existentes, se señalan las soluciones a los problemas y las funciones requeridas por el software de estudios geotécnicos. La dirección de expansión y desarrollo tiene una importancia práctica y positiva en la promoción de la estandarización de la recopilación de datos en la industria de estudios de ingeniería geotécnica.