基于Visual LISP与C#的水工挡土墙计算软件开发

施晓欢 侯婧

摘 要：根据水工挡土墙的相关规范，分析水工挡土墙设计中的计算过程，利用visual lisp读取河道挡土墙断面中墙身、底板、水位等图元，提取几何信息，再运用C#编程计算得出挡墙的抗滑稳定安全系数、抗倾覆稳定安全系数、基底应力等计算结果。此程序的优点在于无需输入挡土墙尺寸相关的大量几何数据，需要输入的数据仅是物理性质参数，更加方便简洁

关键词：挡土墙；水利工程；抗滑系数；VISUALLISP；C#；软件开发

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.090

1 概论

随着国内水利工程的发展，河道挡墙的设计也随着周边地区的发展而不断的优化和改进，从而挡墙的形状随着比如景观的要求而非简单的几何形状，因此在输入挡墙结构尺寸时，由于某些软件界面的局限性，必然要对挡墙尺寸做一些简化和取舍，这样势必会对计算结果造成不可避免的误差。并且为了计算挡墙的物理尺寸而输入的参数的个数繁多，导致设计人员机械的重复劳动。

针对上述情况和问题，本文主要通过AUTOCAD的二次开发和C#的界面设计和编程计算，尽最大的可能节省水工挡土墙计算的单位时间，提高计算结果的准确性，并相应的导出计算表格以便复核软件计算，并且为了配合底板加桩的结构，输出挡墙底板中心点的水平力竖向力弯矩，输入其他商业软件来配合计算桩顶位移和承载力是否满足规范要求。

2 编程语言简介

VISUAL LISP是AUTOCAD自带的一个autolisp开发环境，可以实时调试AUTOLISP命令。

C#是由C和C++衍生出来的面向对象的编程语言。C#综合了VB简单的可视化操作和C++的高运行效率，以其强大的操作能力、优雅的语法风格、创新的语言特性和便捷的面向组件编程的支持成为.NET开发的首选语言。

3 计算软件的构造与说明

3.1 C#连接并控制AUTOCAD功能代码

Dim acadApp As Object

Dim acadDoc As Object

On Error Resume Next

acadApp = GetObject（， "AutoCAD.Application"）

If Err.Number Then

MsgBox（"请先打开一个AutoCAD"）

End If

acadDoc = acadApp.ActiveDocument

acadApp.Visible = True

3.2 AUTOCAD导入lsp文件并显示窗口功能代码

Dim path As String = Replace（Application.StartupPath， "＼"， "＼＼"）

acadDoc.SendCommand（"（load " & Chr（34） & path & "＼＼jgjs.lsp" & Chr（34） & "）" & vbCr）

acadDoc.SendCommand（"（setq lisppath " & Chr（34） & path & Chr（34） & "）" & vbCr）

3.3 lsp文件获取AUTOCAD图形中两点距离的代码

（defun c：ttqc （/）

（setq qqswp1 （getpoint "＼n第一点"））

（setq qqswp2 （getpoint qqswp1 "＼n第二点"））

（setq qqsw （abs （- （cadr qqswp1） （cadr qqswp2））））

（princ （strcat "＼nqqsw，" （rtos qqsw）） ffn）

）

3.4 软件概况

软件计算原理，以抗滑系数为例：

流程Ⅰ的作用是通过cad二次开发的思路获取一个挡土墙的所有几何参数，例如各关键点的坐标，高度，断面面积及断面的形心等。

流程Ⅱ的作用即物理参数的输入，如挡土材料的容重和土的cφ值，墙后荷载，以及图中尺寸和实际标准单位（m）的比例尺。

4 结论

此软件无需输入常规工程计算类软件中大量的几何数据，像某些高度还得手动计算高程差再填入数据，但此软件需要输入的数据仅是一些物理参数，此外挡墙可以任意形状，所画即所得，图形化较直观，能动态修改cad中图元尺寸，再得出结果，通过不断的比选得出最优方案，能够导出excel计算表格，一者能够验算，二者能再加软件所不及的外部荷载输入excel中手算得出结果。但是，此软件尚无存档的功能，有待进一步研究。

参考文献：

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[2]王茂.挡土墙（重力式）CAD系统集成[J].中南公路工程，2004（03）.

[3]戴学臻，杨洁，陈君.挡土墙设计软件关键技术及框架设计[J].山西交通科技，2004（01）.

[4]涂鹏，蒋红斐.AutoCAD二次开发及在公路设计中的应用[J].山西建筑，2004（04）.

[5]刘苏.VB语言在公路勘测平面线形计算机辅助设计中的算法[J].公路，2004（01）.

[6]齐荣.公路路线计算机辅助设计[J].山西建筑，2003（02）.

[7] 王立峰等编著.软件工程理论与实践[M].清华大学出版社，2003.