水利工程断面图的几种绘制方法

吴德品

【摘 要】在水利工程勘测设计阶段绘制断面是测量专业的主要的内业工作之一，如何能够找到快速的方法正确的绘制出断面图，是笔者一直在研究和探索的课题，现在列出以下几种绘制断面图的方法，希望能给同行有所帮助。

【关键词】断面图；数据文件；等高线；地形图

一、引言

测绘专业人员在水利工程中主要是为设计人员提供工程所在区域的地形图、断面图以及特征位置的三维坐标数据，通过采用测量设备进行野外数据采集然后在进行内业处理，就形成了我们的测量成果资料。随着测绘技术的不断提高，外业的数据采集方法日新月异，外业采集数据的方法变将会变得更加的快捷，然后内业对数据和图形的处理没有更多先进的方法，多还是沿用早先的处理方式，常用的内业成图软件是CASS系列软件。水利工程如河道治理工程、引提水工程、灌溉工程、病险水库工程、新建水库工程等，哪一项工程都必须要测量断面图。通过测量仪器如水准仪器、精纬仪、全站仪或者RTK进行外业数据采集在配合CASS7.0软件进行内业绘制断面图，是我们最常有的方法。现在列出以下工作方法与大家一起探讨，在传统方法绘制断面的基础上有部分调整和创新，现在使得工作变得更加高效。在数字地形图上绘制断面图有很多软件都可以实现，本文主要介绍CASS7。0软件的几种方法，分别是根据里程文件绘制断面图、根据等高线绘制断面图、根据三角网绘制断面图、根据已知坐标数据文件绘制断面图，现在对以上几种方法进行叙述。

二、根据里程文件绘制断面图

此方法的主要用于长距离的纵断面图的绘制上较为方便，如渠道纵断面图、河道纵断面图、输水管线或者是压力管道纵断面图等。此方法绘制断面的关键是在于生成里程文件上。生成数据文件有外业采集和内业生成两种方式：一种是，外业根据水准仪视距法和经纬仪视距法观测后得到。另外一种方法是。在数字地形图上提取。用UItraEdit编辑软件输入数据生成里程文件，如下图所示逗号前面是里程后面是高程点，如图1所示：

保存格式为*.hdm里程文件。在CASS7.0软件生成断面图，步骤如下：打开CASS7.0选择菜单命令中的[工程应用]→[绘制断面图]→[根据里程文件]命令。就会弹出选择里程文件窗口，选择里程文件就会弹出绘制断面图窗口，根据图框和设计需要填写纵横断面比例尺以及选择距离标注、断面图间距等这样根据里程文件可以自动生成断面图，如图2所示。

这个方法的缺点是不能生成对应的平面图。

三、根据等高线生成地形图

在已经绘制好的数字地形图上绘制断面图，方法步骤如下：在命令拦输入PL 绘制一条复合线、然后打开CASS7.0选择菜单命令中的[工程应用]→[绘制断面图]→[根据等高线]命令。就会弹出绘制断面图窗口，根据图框和设计需要填写纵横断面比例尺以及选择距离标注、断面图间距等这样根据等高线可以自动生成断面图，生成的断面图的准确性与外业采集数据的密度有关系，即与生成的三角网有关系，生成的图形如图3和图4。

四、根据三角网生成地形图

在已有的数字地形图上绘制断面图，方法步骤如下。在命令拦输入PL 绘制一条复合线、然后打开CASS7.0选择菜单命令中的[工程应用]→[绘制断面图]→[根据三角网]命令。弹出绘制断面图窗口，根据图框和设计需要填写纵横断面比例尺以及选择距离标注、断面图间距等这样根据三角网可以自动生

成断面图。

生成的断面图的准确性与外业采集数据的密度有关系，即与生成的三角网网型有关系。以上是外业采集的数据密度较大，用三角网和等高线生成的断面图成图比较准确。但是测量密度不够的地方这样的方法就要适当调整。

五、根据数据文件生成断面图

根据数据文件绘制断面图，传统的方法是在完成的地形图上绘制剖面线，然后根据外业的测量数据文件自动生成断面图。这种方法的好处是快速生成断面图，但是缺点是由于外业测量密度没有足够多，一些特征部分因为没有测量到导致在断面图上就无法表现出来。例如在测量梯田坎的时候只测量坎上点和田中央点就能满足工程需要，但是根据此方法测量数据文件就不能识别坎上和坎下的变化情况，这样自动生成的断面图必须得人工修改才成使用，修改的工作比较费时费力。更新的绘图方式是在绘制的断面线上根据地形的起伏变化情况从新生成数据文件，然后用复合线重新把点号连接起来然后再生成断面图，特别注意的是在选择采样点间距的时候要输入比断面线长度更大一点，例如断面线长为200米，输入采样点间距就要输超过200，如图采样点间距输入250。这样生成的断面图就在地形起伏处有节点，生成的断面图不需要修改直接可以用，绘制断面窗口如图5和图6所示，生成断面图如图7所示：

在新建水库和河道治理工程中，绘制断面图将占用了测绘人员大量的工作时间。用以上工作方式后可以大大的提高了工作效率，缩短了提交成果的时间。

六、结束语

通过以上几种方法都可以帮助我们绘制断面图，但是作者认为最好用方法是在已经绘制好的数字地形图上沿断面线提取数据文件，然后再根据该数据文件绘制断面图，这种方法大大的提高了测量人员的工作效率同时也保证了断面图数据的准确性，为工程设计和工程量的计算提供了可靠的依据。