GIS在道路施工管理中的应用研究

摘要

工程建设项目一方面是一个复杂、艰巨的系统工程，涉及到进度、质量、投资、材料、人力等多方面的工作，而另一方面又具有典型的空间特征。目前我国的工程建设正在如火如荼的进行，而在管理水平上与发达国家仍存在较大的差距，虽然已有多种项目管理软件，但大多集中于文本信息和数量信息，如工程预算软件等，而对工程的图形、地物、建筑设施等有着鲜明空间信息特征的要素的三维可视化、查询与分析却爱莫能助。基于这种现状，本文以道路工程的空间信息为核心，以 GIS为工具，在 Microsoft Visual Studio2010平台上采用 C#4.0语言，并利用 GIS二次开发工具 ArcGIS Engine9.3以及Microsoft Access2007数据库开发了道路施工管理系统。
　　具体的，论文首先分析了道路工程设计 CAD 平面图和横断面图中自然地表和道路实体特征点的特点，利用 ArcGIS Engine编程自动提取特征点的三维坐标，并将其存入地理信息数据库；其次采用 ArcGIS 的 Multipatch 构建三维模型对道路实体实现了三维可视化，采用要素拉伸实现三维进度可视化；最后，利用特征点构建自然地表和路基的 TIN模型，在此基础上实现主要的空间分析功能，包括三维点位的施工信息查询，任意位置的纵、横截面查询，体积和表面积工程量查询等。

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1 绪论

1.1 概述

1.2 国内外施工信息管理系统应用开发现状

1.3 论文主要研究内容

1.4 论文研究意义

2 系统关键技术简介

2.1 ArcGIS Engine及其3D扩展模块介绍

2.2 ArcGIS Engine的三维模型

2.3 常用三维建模方法的比较

3 道路施工管理系统总体设计

3.1 系统建设概述

3.2 系统软硬件环境

3.3 系统功能模块设计

3.4 系统的数据库设计

4 构建三维模型

4.1 CAD与GIS数据的差异

4.2 准备工作

4.3 AE编程创建路基剖面点位

4.4 TIN边界的生成

4.5 基于Multipatch的道路实体三维模型的构建

4.6 拉伸要素构建道路辅助设施三维模型

5 基于ArcGIS Engine的道路施工管理系统实例

5.1 系统的主要GIS功能实现

5.2 道路点位相关信息查询

5.3 绘制纵断面图

5.4 绘制横断面图

5.5 体积与表面积的计算与查询

5.6 路面工程施工进度管理

结论

参考文献

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