基于C#語言的海綿城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)軟件開發(fā)

申威 葉森淼

本文在了解現(xiàn)行城市道路橫斷面設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析現(xiàn)下城市道路橫斷面設(shè)計(jì)軟件在海綿城市道路設(shè)計(jì)中的不足，根據(jù)“海綿城市”理念下的城市道路橫斷面設(shè)計(jì)的需要，利用c#作為軟件開發(fā)語言對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開發(fā)，開發(fā)了海綿城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)軟件，繪制城市道路下沉式綠化帶標(biāo)準(zhǔn)橫斷面設(shè)計(jì)圖紙。

引言：隨著城市水資源危機(jī)與環(huán)境問題日趨嚴(yán)重， “海綿城市”雨水利用研究日益受到廣泛的重視，利用“海綿城市”理念對(duì)城市道路橫斷面進(jìn)行重新設(shè)計(jì)布置并修建的工程數(shù)量呈明顯增長。目前，許多設(shè)計(jì)單位缺乏針對(duì)海綿城市道路橫斷面設(shè)計(jì)的功能，需對(duì)原設(shè)計(jì)成果進(jìn)行修改，效率低下。本軟件的開發(fā)利用C#語言二次開發(fā)設(shè)計(jì)軟件，實(shí)現(xiàn)“海綿城市”理念下的城市道路橫斷面設(shè)計(jì)并生成標(biāo)準(zhǔn)橫斷面設(shè)計(jì)圖紙。

一、現(xiàn)狀分析

橫斷面設(shè)計(jì)是城市道路設(shè)計(jì)的重要組成部分，有單幅路、雙幅路、三幅路和四幅路四種基本型式，由機(jī)動(dòng)車道、非機(jī)動(dòng)車道、人行道、分車帶和綠化帶等部分組成。現(xiàn)行城市道路橫斷面布置形式在暴雨季節(jié)路面雨水流量大，加上雨水口容易被雜物堵塞，提高了城市洪澇災(zāi)害發(fā)生的機(jī)率，引起交通擁堵甚至癱瘓，并使道路結(jié)構(gòu)因浸水而被損壞。

目前，國內(nèi)外對(duì)城市道路的雨水利用已經(jīng)開展了大量的研究，但對(duì)于能夠?qū)崿F(xiàn)路面雨水蓄滲利用以適應(yīng)“海綿城市”理念的城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)尚缺乏計(jì)算及設(shè)計(jì)分析方面的軟件。

二、軟件總體設(shè)計(jì)

1、軟件功能設(shè)計(jì)

利用傳統(tǒng)的城市道路設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行城市道路橫斷面設(shè)計(jì)的工作已經(jīng)十分成熟，但當(dāng)設(shè)計(jì)符合“海綿城市”理念的城市道路橫斷面時(shí)，利用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件則需修改大量生成的橫斷面。因此，開發(fā)海綿城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)軟件是十分有必要的。

根本需求，軟件主要由“城市道路橫斷面生態(tài)分析”和“城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)”兩大功能模塊組成（如圖2），分別進(jìn)行雨水蓄滲利用率的分析、下沉式綠化帶下沉深度的設(shè)計(jì)計(jì)算。用戶在橫斷面設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)項(xiàng)目需求輸入?yún)?shù)，同時(shí)程序會(huì)實(shí)時(shí)顯示設(shè)置參數(shù)是否符合規(guī)范要求，以供使用者及時(shí)檢查并更改，最終在CAD軟件中自動(dòng)繪制海綿城市道路橫斷面標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖。

2、運(yùn)行流程

軟件可在城市道路平縱橫設(shè)計(jì)過程中運(yùn)行使用，前后關(guān)聯(lián)，緊密聯(lián)系。根據(jù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的需求，進(jìn)行分析及設(shè)計(jì)工作。軟件運(yùn)行流程圖如圖3。

三、軟件界面設(shè)計(jì)

為了使軟件使用者輸入設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)時(shí)查看設(shè)計(jì)成果，利用c#設(shè)計(jì)了簡單易懂的操作界面。軟件界面（圖4）為“城市道路橫斷面生態(tài)分析”及“城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)”，在對(duì)應(yīng)界面文本框內(nèi)輸入?yún)?shù)值，進(jìn)行城市道路的路面雨水蓄滲效應(yīng)分析、下沉式綠化帶下沉深度的計(jì)算。

四、CAD圖紙生成

在軟件界面設(shè)計(jì)完成后，在軟件文本框中相應(yīng)增加滲透能力分析和下沉式綠化帶計(jì)算按鈕，用于實(shí)現(xiàn)在CAD中生成道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖。隨后進(jìn)行應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，添加CAD中的AGMGD.DLL和ACDBMGD.DLL兩個(gè)庫文件，將啟動(dòng)外部程序設(shè)置為指向acad.exe的路徑，編寫參數(shù)代函數(shù)，并調(diào)用該函數(shù)在CAD中生成圖形對(duì)象，編譯完成，最后根據(jù)使用者輸入的參數(shù)自動(dòng)調(diào)用繪圖函數(shù)繪制城市道路橫斷面標(biāo)準(zhǔn)布置圖（圖5）。

“城市道路橫斷面生態(tài)設(shè)計(jì)與分析系統(tǒng)”軟件將促進(jìn)“海綿城市”建設(shè)理論和技術(shù)的發(fā)展，在維持城市生態(tài)環(huán)境平衡方面具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義及廣闊的推廣應(yīng)用前景。