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1、82交通与计算机2004年第3期第22卷(总第118期)道路平面交叉口竖向设计软件开发1234徐敏程建川李宁董苏波1～34(东南大学南京210096)(苏州科技学院苏州215011)摘要分析了目前平面交叉口竖向设计软件中存在的问题,阐述了基于Coons曲面模型的道路平面交叉口竖向设计软件的开发过程。本软件能够实现平交口的竖向设计和绘制等高线和三维曲面模型。关键词平面交叉口;计算模型;竖向设计;Coons曲面Abstract:Thispaperanalyzestheproblemsexistinginverticaldesignsoftwareofinte
2、rsection,andillustratesthedevelopmentprocessoftheverticaldesignsoftwareofintersectionbasedonthecoonsmod2el.Thesoftwarecanbeappliedtocompletingtheverticaldesignofintersection,plottingcontourlinesandmakingthe3Ddesignsurfacemodelofintersection.Keywords:intersection;computingmodel;ve
3、rticaldesign;coonssurface地反映路拱形状;另外,平面交叉的竖向设计还要0引言考虑排水的通畅和行车的舒适及安全。据此,笔公路和城市道路的平面交叉口竖向设计软件者开发出适用性广、实用性强的道路平面交叉口品种虽多,却难有完美之作。首先,平面交叉口类CAD软件。型繁多,有加铺转角式、分道转弯式、扩宽路口式、1平面交叉口数学模型环形交叉等,不同类型的交叉口各具特点,较难统一到一个软件中;其次,作为交叉口竖向设计关键1.1平面交叉口数学模型的选定的标高,计算线网的方法较多,却没有哪一种适用道路平面交叉口立面设计CAD软件开发的于所有的交叉口。
4、水泥路面一般采用方格网法,关键技术是建立适合计算机表达的设计对象模以便于放样、施工;而沥青路面一般采用圆心法和型。国内不少学者对于平面交叉口设计模型进行等分法,因为标准的路拱横断面是与车辆行驶方了深入研究,归纳起来有:①传统立面设计方法向垂直的,这样按路拱方程计算出的标高能准确(方格网设计方法、设计等高线法等)的程序化;SDLPmx(DQRecAry,CjfA,CjfW,tBP,tStart,接口,实现了挡墙的交互式设计;采用了自动作tEnd,LmT,side);//绘制立面图图、分图技术,直接生成可供打印的设计图纸,具tBP.y=tRect.Butto
5、mRight.y+20;有较高的自动化程度。软件界面直观,使用方便,SDLPmx(DQRecAry,CjfA,CjfW,tBP,tStart,在实践中,运用此软件可以显著提高设计效率,降tEnd,PmT,side);//绘制平面图低设计人员劳动强度,基本满足了挡墙设计需要。Len-=L;tStart+=L;}参考文献SDHdmT(DQRecAry,yellow,side);//输出横断面1DavidJ.Kruglinski,ScotWingo,GeorgeShepherd,etal.图及工程数量表VisualC++6.0技术内幕.北京:北京希望电子出版r
6、eturntrue;社,1999.147～155}2交通部第二勘察设计院.公路设计手册———路基.北3结束语京:人民交通出版社,1996.637～7313老大中,赵占强1AutoCAD2000ARX二次开发实例精本程序利用AutoCAD所提供的ObjectARX粹1北京:国防工业出版社,2001.41～45收稿日期:2003211220道路平面交叉口竖向设计软件开发———徐敏程建川李宁董苏波83②三角网模型;③双线性Coons曲面模型;④双三滑性的要求并不高。双线性Coons曲面模型所需次Coons曲面模型等。的已知控制点仅为边界顶点,边界线可采取道路传
7、统立面设计方法采取手工计算方式,其开的路脊线和路边线。因此,选定以双线性Coons发的程序无论是适用性,还是自动化程度都不高,曲面模型为本程序开发的设计对象模型。传统立面设计对象模型还没有上升到数字地面模1.2双线性Coons曲面模型在平交口中的应用型的高度,采用数字地面模型可以计算任意平面Coons曲面通过曲线网格把曲面分成拓扑矩点的设计高程,可以方便地绘出平面交叉口的设形曲面片集合,每一片以两条u线和两条w线为计面等高线图和三维表面模型图;三角网模型多边界。双线性Coons曲面,u和w沿有关边界从采用数字地面模型,但不适用于平面交叉口,因为0线性变到
8、1,如图1所示。平面交叉口的设计面要求精度高,且已知的控制其中:P(0,0),P
