基于数字地面模型的公路纵断面设计

道路设计软件—纬地与EiCAD对比分析摘要：文章通过介绍目前国内外的主要道路设计软件引入，随后重点对国内目前使用较为广泛的两款设计软件——纬地与EiCAD在建立数字地面模型、平面设计两个部分进行了对比分析。

文章认为：（1）对于数字地面模型的建立，EiCAD能更为直观反映地形的起伏变化，便于设计者使把握路线走向，功能稍强于纬地。

（2）对于平面设计，EiCAD反算功能较差，不能时时显示纵断面地面线变化情况，稍逊于纬地。

关键词：道路工程；设计软件；对比分析；纬地；EiCAD引言目前，国内主流传统道路设计软件主要有纬地三维道路设计（下文简称纬地，由中交第一公路勘察设计研究院研制开发）、EiCAD（由南京狄诺尼科技有限公司研制开发）、鸿业市政（由鸿业科技研发）以及海地（由海地公司研发）等。

上述道路设计软件均能在建立数字地面模型（DTM）的基础上，进行公路路线设计、互通立交设计，平面交叉设计等。

然而，术业有专攻，除鸿业市政主要应用于市政城市道路设计外，上述道路设计软件均可用于公路、城市道路几何设计。

因此，设计单位往往可以选择其中一种或多种设计软件进行道路设计。

限于篇幅限制，文章仅对纬地与EiCAD两款国内主流道路设计软件，从设计使用者的角度出发，进行对比分析。

1 数字地面模型字地面模型[1]，即DTM，是描述地面诸特征空间分布的有序数值阵列，在通常情况下，所记的地面特征是高程Z，它们的空间分布由X、Y水平坐标系统来描述，也可以由经度γ、纬度φ和海拔H来描述分布。

一个完整用于建立数字地面模型的软件系统必须包括以下几个方面：数据获取、数据预处理、数据储存以及数据的应用。

1.1 纬地—建模纬地建立数模可以通过①三维数据读入；②读入纵、横断面数据两种方式进行。

在大多数有地形图的情况下，可通过第一种方式进行，第二种可以作为一种补充，尤其在施工图设计阶段，通过实测纵、横地面数据建模，使得工程量更加精准。

1.2 EiCAD—建模EiCAD建立数字地面模型可以通过与纬地建模相同的方式进行，即①通过地形图DWG文件读入；②通过平、纵、横数据读入进行建模。

数字地面模型在工程中的应用
夏建华
【期刊名称】《北京测绘》
【年(卷),期】2001(000)003
【摘要】本文为作者硕士论文的部分内容,针对工作中的实际需要,研究数字地面模型(DTM)在工程中的应用.论文介绍了利用DTM中基于TIN(不规则三角网)的等高线的自动绘制;任意比例、长度和方向的断面图自动生成及根据中线走向绘制的不同纵横比例的纵断面图;土石方量的计算等问题.
【总页数】5页(P12-15,39)
【作者】夏建华
【作者单位】北京市测绘设计研究院,北京,100038
【正文语种】中文
【中图分类】P231.5
【相关文献】
1.公路工程中海量数字地面模型的实现及应用探析 [J], 龚晓利;何明尉
2.数字地面模型在道路工程中的应用 [J], 张广健;陈双林;刘辉石
3.数字地面模型在无线网络设计工程中的应用 [J], 钱翔东;张登荣
4.数字地面模型及在港口疏浚工程中的应用 [J], 王晖光
5.基于人工智能技术的数字地面模型空间插值研究 [J], 刘全明;屈忠义;王耀强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

2020年勘察设计注册工程师资格考试土木工程师—道路工程《专业基础考试》真题答案及解析1、无机结合料稳定土无侧限抗压强度试验时，试件的养生方法是（）。

A.在潮湿空气中养生7天B.在潮湿空气中养生14天C.在潮湿空气中养生6天，浸水1天D.在潮湿空气中养生13天，浸水1天【答案】C【解析】根据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》T0805-1994，第55页，试件脱模后应立即放到养生室内保湿养生，养生时间通常取7d，养生期的最后一天应将时间浸泡在水中2、下列因素中，不属于影响石灰草稳定土强度的因素是（）A.土质B.灰质C.含水率D.调节水泥凝结速度【答案】D【解析】石灰稳定土强度的影响因素包括土质、含水率、灰质。

3、水泥熟料中掺加适量石膏的目的是（）。

A.降低发热量B.增加产量C.减少收缩D.调节水泥凝结速度【答案】D【解析】根据《水泥与水泥混凝土（第二版）》人民交通出版社，申爱琴编，第81页，石膏延缓C3A水化机理，石膏的加入可控制水泥水化速率，调节凝结时间。

4、路面水泥混凝土配合比设计中，调节水泥加结速度一以其中，经过工作性调整的配比称为（）A.初步配合比B.基准配合比C.试验室配合比D.工地配合比【答案】B【解析】根据《水泥与水泥混凝土（第二版）》人民交通出版社，申爱琴编，第219页，经过校核工作性调整的配合比为基准配合比。

5、建筑砂浆在硬化前应具有良好的和易性，和易性包括流动性与（）。

A.保水性B.维勃稠度C.坍落度D.捣实性【答案】A【解析】根据《水泥与水泥混凝土（第二版）》人民交通出版社，申爱琴编，第179页，和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性三个方面。

6、评价沥青与集料粘附性最常用的方法是（）。

A.水煮法B.拉拔法C.马歇尔法D.维姆法【答案】A【解析】根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTGE20-2011），第65页，水煮法或者水浸法适用于检验沥青与粗集料表面的粘附性及评定粗集料的抗水剥离能力。

DEM在公路设计测量中的应用摘要依据中国公路的发展现状,通过对DEM数据模型的分析,对DEM模型在公路线路设计中应用进行可行性论证。

从而得出将DEM应用于公路线路设计中是需要一定基础的,并且着科技的发展此种方法有广阔的应用前景和显著的社会效益。

关键词DEM;线路设计;道路工程中国经济和社会的发展,促进了公路的建设的快速发展。

1988年,中国拥有第一条高速公路。

随着经济的快速发展,高速公路呈现出良好的发展态势。

2004年,交通部制定了《国家高速公路网规划》。

国家高速公路网具体的设想是:要建7条从北京放射的高速公路;9条纵向的高速公路;18条横向的高速公路。

简称“7918”网,总里程8.5万公里。

建成后可以覆盖10多亿人口;连接全国所有的省会城市,以及目前城镇人口在20万以上的大中城市;连接全国所有的交通枢纽城市;加强长三角、珠三角、环渤海等经济发达地区之间的联系,形成以北京、上海、广州三大都市为中心的高速公路网。

到2010年,中国公路总里程达到230万公里,高速公路达到5万公里。

2020年,全国公路总里程达到300万公里,高速公路里程达到7方公里以上。

国家经济建设的快速发展对公路等基础设施建设提出了更加快速的发展要求。

传统的施测方法在效率、质量、时间和技术等方面已无法满足需求,因此采用先进的技术手段是十分必要的。

自20世纪50年代以来,DEM得到越来越广泛的应用,主要应用领域在地球科学及其相关学科方面,如摄影测量、遥感、制图、土木工程、地理形态、军事工程、地理信息系统等,DEM完全可以代替传统的等高线来对地形表面进行描述,进而满足对等高线数据的各种需求。

随着计算机技术和空间技术的发展,数字地面模型的理论和方法日益成熟,数据采集技术和手段也获得了极大的发展,为数字高程模型(DEM)在公路工程中的应用提供了理论和实践基础。

下面介绍一下近年来DEM在土木工程中线路设计测量中的应用。

1 DEM数字地面模型DTM(Digital Tenain Medel)是地形表明形态等多种信息的一个数字表示,它是定义在某一区域D上的m维向量有限序列:{Vi,i=l,2,…,n}其向量Vi=(Vi1,Vi2,…,Vim,)的分量为地形Xi,Yi,Zi((Xi,Yi)∈D)、资源、环境、土地利用、人口分布等多种信息的定量或定性描述。

路基纵断面设计毕业设计路基纵断面设计毕业设计导言：路基工程是道路建设中的重要环节，路基纵断面设计是路基工程中的一项关键任务。

本文将探讨路基纵断面设计的相关内容，包括设计原则、设计要素以及设计方法等。

通过对这些内容的研究和分析，旨在为毕业设计提供一定的指导和帮助。

一、设计原则路基纵断面设计的目标是确保道路的平稳通行和安全性。

在设计过程中，需要遵循以下原则：1.合理利用地形：充分利用地形特点，减少工程量和成本。

例如，在坡度较大的区域，可以采用填方和挖方相结合的方式，以减少路基的高度和体积。

2.保证排水畅通：合理设置排水系统，确保路基和路面的排水畅通。

在设计中，需要考虑降雨情况、地下水位和土壤类型等因素，以确定合适的排水设施和施工方式。

3.考虑环境保护：在设计中，需要充分考虑环境保护的要求。

例如，在设计山区路段时，需要保护山体植被和水源地，避免土壤侵蚀和水源污染。

二、设计要素路基纵断面设计需要考虑以下要素：1.路线选择：选择合适的路线，考虑地形、交通需求和环境因素等。

在选择路线时，需要综合考虑各种因素的影响，以确定最佳的路线。

2.坡度设计：坡度是路基纵断面设计中的重要要素之一。

合理的坡度设计可以减少路基的高度和体积，提高道路的通行能力和安全性。

3.路基宽度：路基宽度直接影响到道路的通行能力和安全性。

在设计中，需要根据交通量、车辆类型和道路等级等因素，确定合适的路基宽度。

4.路基高度：路基高度是路基纵断面设计中的重要参数。

在设计中，需要根据地形高差、土壤类型和排水要求等因素，确定合适的路基高度。

三、设计方法路基纵断面设计可以采用以下方法：1.经验法：根据以往的工程经验和实际情况，确定合适的设计参数。

这种方法简单直观，适用于一些常规的路段设计。

2.计算法：通过计算和分析，确定合适的设计参数。

这种方法需要进行大量的数据处理和计算，适用于复杂的路段设计。

3.仿真模拟法：利用计算机软件进行仿真和模拟，得出最佳的设计方案。

公路工程路线设计思路及要点分析摘要：在交通运输事业发展过程中，必须要确保交通建设的规范性与可靠性，就公路工程建设来看，公路路线设计的合理性直接关系着公路工程建设质量与成本控制，关系着公路运输的安全性。

公路路线设计较为复杂，涉及内容较多，需要保证设计理念的先进化以及设计技术的有效性，才能够满足公路工程设计要求。

鉴于此，本文提出要积极运用先进的设计思路，严格按照公路路线设计规范的要求，准确把握路线设计的要点，加强对各种因素的综合分析，提高设计方案的合理性，为公路工程的建设奠定良好的基础。

关键词：公路工程；路线设计；交通运输1公路线形设计的主要影响因素1.1气候对公路线形设计的地形地质的影响在公路线形设计中，设计人员要充分考虑气候因素对公路线形的影响。

这主要是由于气候条件对地面径流流量分布和地下水水位等都会产生较大的影响，同时公路工程的降水量和强度等也会制约公路线形的选择设计。

所以设计人员在设计公路线形时，要注意收集工程区域的气象数据资料，充分了解水文条件，这样材料合理设计公路排水设施的结构形态以及规格等，以减少路面积水等问题对公路交通安全的影响。

1.2水土对公路线形设计的地形地质的影响在公路线形设计中还需要充分考虑水土因素对公路线形的影响。

这主要是由于水流情况会直接路基土质特点，而土质结构特点直接关系到公路路面和路基的结构层式选择。

所以设计人员在设计公路线形时要充分了解工程区域的水流情况以及当地的实际水土流失情况，特别是在对复杂地形条件公路工程路段进行线形设计时，更要全面收集相关资料，以确保线形设计的合理性。

2公路工程路线设计趋势对以往公路路线设计工作进行深度剖析后得知，其采取的设计手段往往以手工设计为主。

显然这种设计方式存在着较强的约束性，无法实现平面、纵面与横面的有效兼顾，公路设计离不开三维立体事物的大力支持。

倘若只是简单地从某个方面加以设计，那么，久而久之一定会给其他方面带来严重的影响。

相关设计者在对该问题进行深度剖析的过程中，对三维立体可视化技术进行了充分运用，从三个平面加以设计。