文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
平面交叉口智能化竖向设计系统的研究与开发
姓名:王义鑫
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:吴小平
20061107
华中科技大学硕士学位论文
摘要
平面交叉口是道路系统的重要组成部分,是道路交通的咽喉,本文主要研究交
叉口设计中极其重要的竖向设计。传统的设计方法是手工计算和绘图,效率低,速
度慢,质量差,设计调整起来非常困难;而目前国内外的交叉口竖向辅助设计软件,
总是存在着一些弊端:国内的软件,大多操作步骤繁琐,功能不够强大,不足以适
应设计要求;国外的软件,由于在设计习惯和理念上有很大差距,导致操作起来很
别扭,不易习惯和熟练使用。为此,作者决定开发出一套完整、功能强大、符合国
内设计人员操作习惯的交叉口竖向辅助设计系统,冀望能从根本上提高这一部分工
作的效率和质量。
本文在综合研究国内外交叉口竖向设计方法的基础上,分析评价了众多现存软
件的优缺点,借鉴了其中一些好的思路和方法,利用现在 GIS 中流行的数字高程模
型(DEM) 的表达形式 Grid( 网格) 和 TIN( 不规则三角网模型) ,巧妙的提出了
MESH–GRID 模型。然后以当前行业通用绘图软件 AutoCAD 为基础平台,利用面向
对象的编程思想,采用 Visual Lisp 和 Visual C++.NET 等计算机语言,运用 ActiveX
技术和 ObjectARX、ObjectDCL 等工具,开发出了两个独立的交叉口竖向辅助设计
系统,它们分别基于 MESH—GRID 模型和 TIN 模型,其中 MESH-GRID 模型是独
创性应用。
这两个系统都采用传统的计算线网方法,符合设计人员的设计理念和习惯,操
作步骤简洁、有效;无需输入太多设计要素,可以自动搜索边界线,自动绘制路脊
线、道路中心线、路边线;自动生成设计面三维模型,并建立拓扑关系,记录各个
实体之间的关联信息,修改一个设计参数,与之相关的实体和数据信息会随之改变,
具有高度智能性;提供设计面三维模型的实时、直观的放大查看功能,提供强大的
三维模型调整功能,两者结合,使得设计调整异常简单有效;能基于三维设计面模
型准确、快速的绘制等高线,标注板块角点高程等。

关键词:平面交叉口;竖向设计;计算线网;智能化;数字高程模型;格网;拓扑;
不规则三角网
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Grade crossing is an important constituent part in road system,it is the “throat” of
road traffic. This paper researches the elevation planning which is a significant design of
grade crossing.
The traditional elevation planning method is putation and drawing,which
is inefficient、slow-footed and of poor quality , it is also difficult to adjust the plan. There
are puter aided design systems for the elevation planning nowadays,but they
always have some ings : The domestic softwares plex to operate,and
their functions are not powerful enough to meet the needs of design ; The overseas
softwares are fortable to use, there are so many different design customs and design
logs that we can’t use them habitually and skillfully. So the writer decide to develop a new
computer aided design system for elevation planning of grade crossing which is powerful ,
and suitable to the operation custom of the domestic desig