一种公路路线构建方法技术

本发明专利技术涉及一种公路路线构建方法，按以下步骤：（1）、对由多条设计线组成的拟建公路，构建一条虚拟设计线；（2）、根据每条设计线的起点桩号、终点桩号和断链，建立虚拟设计线的左半幅和右半幅桩号区间表；（3）、设定虚拟设计线的桩号标识符；（4）、设定虚拟设计线左半幅和右半幅的桩号标识符；（5）、将虚拟设计线的桩号标识符转换为真实设计线的桩号标识符；（6）、在真实设计线上完成设计。本发明专利技术大大地简化了勘测设计步骤，提高了设计效率和设计质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于公路勘测设计领域，更具体地说它是，适用于公路勘测设计，可简化勘测设计操作步骤，提高公路勘测设计的工作效率和质量。
技术介绍
在公路勘测设计中，工程可行性研究阶段和初步设计阶段都需要进行路线方案的比选，经常出现由多条路线方案组成的组合式路线方案，组合式路线方案的勘测设计都相当麻烦；另一方面，随着高速公路的快速发展，受地形条件限制或隧道设置要求，在整体式路基上出现分离式路基的情况越来越多，分离式路基为公路的左半幅和右半幅分别采用不同的设计路线，这样公路的勘测设计会变得更加复杂，并且这种复杂的程度随着分离式路基段落数的增加而增加。现有的整体式路基和分离式路基的设计线衔接方法有两种方式:中线直接分离和中线错位分离。对于分离式路基而言，若采用中线直接分离的接线方式(参阅图1所示)，只有左线需要增加设计线，一条高速公路有η段分离式路基，那么它的设计线总数是n+1 ;若采用中线错位分离的接线方式(参阅图2所示)，那么每段整体式路基、左线和右线都分别是一条设计线，一条高速公路有η段分离式路基，那么它设计线的总数是3η+1。这样，会大大增加勘测设计的工作量，曾经有一条高速公路里程为74.5km，有12段分离式路基，设计线总共有37条，这无疑大幅度增加勘测设计复杂度和工作量。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种简化勘测设计步骤、提高工作效率的。为实现上述目的，本专利技术提供，包括以下步骤:⑴、对由多条设计线组成的拟建公路，构建一条虚拟设计线；⑵、根据每条真实设计线的起点桩号、终点桩号和断链，建立虚拟设计线左半幅和右半幅的粧号区间表；⑶、设定虚拟设计线的桩号标识符:由桩号数值字符串、_、桩号出现次数三个部分组成；当桩号出现次数为I时，-1可省略，即把桩号标识符简化成桩号数值字符串；(4)、设定虚拟设计线左半幅和右半幅桩号的标识符:对于整体式路基，直接用前面设定的桩号字符串作为标识符；对于分离式路基的左半幅，在桩号标识符前增加Z标识，对于分离式路基的右半幅，在桩号标识符前增加Y标识；(5)、将虚拟设计线的桩号标识符转换为真实设计线的桩号标识符；(6)、根据真实设计线的桩号标识符，在真实设计线上完成设计。上述技术方案中，虚拟设计线中各条设计线的起点桩号、终点桩号、路幅类型均按顺序指定。上述虚拟设计线桩号标识符转换为真实设计线桩号标识符包括以下步骤:⑴、取虚拟设计线的桩号标识符的第一个字符，若为Z，则桩号处于分离式路基左半幅上；否则处于整体式路基或分尚式路基右半幅上；(2)、判断桩号标识符第一个字符后的尾部字符串是否有符号若有，则解析桩号出现次数a，即符号后面的数值；若无，则桩号出现次数a = I ；⑶、在解析桩号所处路幅以及桩号出现次数后，桩号标识符字符串剩下部分即为桩号数值chainage (变量)；⑷、在桩号标识符所处路幅对应的桩号区间表里,根据桩号数值chainage和桩号出现次数a,找出桩号chainage所在的真实设计线，由此可知该真实设计线在虚拟设计线上的起点桩号(startChainage)和终点桩号(endChainage)；(5)、找出chainage在虚拟设计线中桩号startChainage之前出现的次数b ；(6)、找出chainage在真实设计线中桩号startChainage之前出现的次数c ；(7)、计算chainage在真实设计线出现的次数为m = a - b + c ；(8)、若m等于1，则chainage数值字符串即为真实设计线的桩号标识符；若111大于1，合并桩号数值字符串、和桩号出现次数m，即为真实设计线的桩号标识符。上述路幅类型包括整体式路基、分离式路基左半幅和分离式路基右半幅。本专利技术提供的公路路线构建方法已经试用到路线专家设计系统中，将多条独立的勘测设计线构建为一条虚拟设计线，可用于工程可行性研究、初步设计的方案比选，施工图设计阶段的分离式路基、互通主线和匝道间的勘测设计，大大地简化勘测设计步骤，提高设计效率和设计质量，其技术效果主要体现在:1、便于进行平面坐标、点对应桩号、设计高程以及路面横坡等相关计算，设计人员不需要关心桩号处于哪一条设计线上；2、便于一条拟建公路的图、表连续输出，实现了不同设计线的图、表内容输出在同一页图或表中，而不需要进行人工多次重复操作和拼接；3、便于分离式路基、主线和匝道之间跨两条或两条以上设计线的桥梁、挡土墙设计，实现软件自动设计，而不需要人工单独处理；4、便于一条拟建公路的技术经济指标统计，把多条设计线作为一个整体对待，而不需要单独统计，最后合并。附图说明图1为中线直接分离接线方式示意图；图2为中线错位分离接线方式示意图；图3为本专利技术方法流程图；图4为本专利技术应用到具体设计的流程图。图5为本专利技术应用示例。具体实施例方式以下结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。本专利技术涉及的公路路线构建方法，主要分为两部分:⑴虚拟设计线的构建，包括以下步骤:步骤1、对由多条设计线组成的拟建公路，构建一条虚拟设计线，即按顺序指定虚拟设计线中各条(段)真实设计线的起点桩号、终点桩号、路幅类型(为整体式路基、分离式路基左半幅或右半幅)，建立各真实设计线实际存在的相互关系；步骤2、根据每条真实设计线的起点桩号、终点桩号和断链，建立虚拟设计线的左半幅和右半幅粧号区间表；步骤3、设定虚拟设计线的桩号标识符:由桩号数值字符串、_、桩号出现次数三个部分组成；当桩号出现次数为I时，-1可省略，即把桩号标识符简化成桩号数值字符串；步骤4、设定虚拟设计线左半幅和右半幅桩号的标识符:对于整体式路基，直接用前面设定的桩号字符串作为标识符；对于分离式路基的左半幅，在桩号标识符前增加Z标识，对于分离式路基的右半幅，在桩号标识符前增加Y标识。其具体步骤如图3所示。构建虚拟设计线的关键在于桩号的标识问题。第一，长链或各设计线间接线产生的桩号重复问题。短链不存在桩号重复的问题，因此不需要考虑。长链存在两个或两个以上桩号数值相同的区间，为了区别桩号数值相同但位置不同的桩号，长链需要定义方法来区分。单纯的数值不能区分同样数值桩号的差异，桩号改为上述步骤3设定的桩号标识符字符串来标识，可以解决桩号重复出现的问题，同时方便使用。第二，左半幅、右半幅的桩号重复问题。采用步骤4设定的桩号标识符来区分解决。⑵虚拟设计线的应用，包括以下步骤:步骤1、选定需要进行操作的虚拟设计线；步骤2、输入虚拟设计线上的桩号标识符；步骤3、将虚拟设计线的桩号标识符转换为真实设计线的桩号标识符；步骤4、根据真实设计线的桩号标识符，在真实设计线上完成设计。将虚拟设计线的桩号标识符转换为真实设计线的桩号标识符包括以下步骤:步骤3.1、取虚拟设计线的桩号标识符的第一个字符，若为Z，则桩号处于分离式路基左半幅上；否则，粧号处于整体式路基或分尚式路基右半幅上；步骤3.2、判断桩号标识符第一个字符后的尾部字符串是否有符号若无，则桩号出现次数a = I ;若有，则解析桩号出现次数a，即后面的数值；步骤3.3、在解析桩号所处路幅以及桩号出现次数后，桩号标识符字符串剩下部分即为桩号数值chainage (变量)；步骤3.4、在桩号标识符所处路幅对应的桩号区间表里，根据桩号数值chainage和桩号出现次数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公路路线构建方法，其特征在于，包括以下步骤：⑴、对由多条设计线组成的拟建公路，构建一条虚拟设计线；⑵、根据每条真实设计线的起点桩号、终点桩号和断链，建立虚拟设计线左半幅和右半幅的桩号区间表；⑶、设定虚拟设计线的桩号标识符：由桩号数值字符串、?、桩号出现次数三个部分组成；当桩号出现次数为1时，?1可省略，即把桩号标识符简化成桩号数值字符串；⑷、设定虚拟设计线左半幅和右半幅桩号的标识符：对于整体式路基，直接用前面设定的桩号字符串作为标识符；对于分离式路基左半幅，在桩号标识符前增加Z标识，对于分离式路基右半幅，在桩号标识符前增加Y标识；⑸、将虚拟设计线的桩号标识符转换为真实设计线的桩号标识符；⑹、根据真实设计线的桩号标识符，在真实设计线上完成设计。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘利民，代恩，刘东升，郑亮，董继恩，吴强，
申请(专利权)人：武汉金思路科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：