城市轨道交通纵断面CAD系统研究

摘要

城市轨道交通纵断面的设计工作量大而且需要反复修改，通过计算机辅助设计可以节省大量人力，提高设计效率。本文在叙述了城市轨道交通纵断面设计的相关知识和理论的基础上进行了纵断面CAD系统的开发。系统以AutoCAD作为二次开发平台，并直接进入AutoCAD数据库进行实体的自定义，用户对系统的操作与对AutoCAD系统命令的操作无异。系统具有强大的动态交互功能，设计界面友好，用户操作简单方便。 城市轨道交通纵断面设计过程中包含大量的数据资料，系统采用简便易操作的Microsoft Access数据库作为系统数据的管理工具。对于城市轨道交通纵断面的高程控制点，系统向用户提供了动态交互式的插入、移动和删除功能。用户在纵断面拉坡设计的过程中，系统提供了动态拖动、对话框交互的坡段设计功能。系统具有强大的修改功能，用户可对变坡点、竖曲线、高程控制点等设计信息进行修改。对于用户的设计信息，系统提供了丰富的查询功能。用户的设计成果系统按照最新的规范进行检验，将不合格的设计信息进行特殊标识，并可以以报表的形式输出。系统适应用户的需要进行出图，用户生成的图纸按AutoCAD的dwg格式进行保存，并将用户的设计成果保存于数据库。 本文所研制的系统还使用了大量的图形交互技术，文中做了详细的论述。本文所涉及的图形交互技术包括信息化网格定位交互技术、对话框交互技术、“橡皮筋”拉坡交互技术、鼠标拾取交互技术、系统容错处理交互技术。 本文对所研制的系统，用具体实例进行了验证，验证过程中充分体现了系统操作界面的友好和系统优越的动态交互能力，系统的验证结果表明系统完全满足城市轨道交通纵断面设计的要求。 本文设计的系统是在WindowsXP操作系统上进行开发的，采用ViSUal C++6.0作为系统编译平台，AutoCAD 2002作为图形支撑环境，Microsorft　Access2000作为数据管理工具，用ObjectARX 2002作为系统的二次开发工具。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1城市轨道交通概述

1.1.1世界城市轨道交通的发展概况

1.1.2我国城市轨道交通的发展概况

1.2城市轨道交通线路CAD的研究与应用现状

1.2.1城市轨道交通线路CAD的研究背景

1.2.2城市轨道交通线路CAD的应用现状

1.2.3城市轨道交通线路CAD的发展趋势

1.3本文研究主要内容

1.4本文研究方法

1.5本文研究特点

第2章城市轨道交通线路纵断面设计概论

2.1城市轨道交通线路设计概述

2.2城市轨道交通纵断面坡度设计

2.3城市轨道交通纵断面坡段长度设计

2.4城市轨道交通纵断面坡段连接设计

2.5城市轨道交通纵断面的设计步骤

2.6城市轨道交通与一般路网铁路的纵断面设计比较分析

2.6.1坡度比较

2.6.2坡段长度比较

2.6.3坡段连接比较

2.6.4其他比较

2.7小结

第3章系统功能分析

3.1概述

3.2项目管理

3.2.1应用程序加载

3.2.2项目基本信息

3.2.3新建设计项目

3.2.4打开已有项目

3.2.5技术经济指标

3.2.6设计控制信息

3.3基础数据

3.3.1断链记录

3.3.2地面线

3.3.3平面曲线

3.3.4地质信息

3.3.5施工方法

3.3.6基础数据更新

3.4拉坡环境

3.4.1线路起点坐标设置

3.4.2地面线生成

3.4.3网格线生成

3.4.4平面曲线绘制

3.4.5删除网格线

3.4.6左线起终点坡段生成

3.5高程控制

3.5.1控制点生成

3.5.2插入控制点

3.5.3修改控制点

3.5.4删除控制点

3.5.5关闭控制点

3.6交互拉坡

3.6.1绘制设计线

3.6.2自由拉坡

3.6.3插入变坡点

3.6.4删除变坡点

3.6.5修改变坡点

3.6.6修改竖曲线半径

3.6.7车站管理

3.7信息查询

3.7.1设计线单元要素查询

3.7.2控制点信息查询

3.7.3地质信息查询

3.7.4设计埋深查询

3.7.5平曲线信息查询

3.8规范检验

3.8.1坡段最大坡度检验

3.8.2地下设计线最小坡度检验

3.8.3车站坡度检验

3.8.4竖曲线检验

3.8.5设计线最小坡段长度检验

3.8.6设计线经过控制点检验

3.9出图管理

3.9.1出图比例

3.9.2图框设置

3.9.3标注设置

3.9.4绘图内容

3.10小结

第4章系统研制

4.1概述

4.2系统的开发环境

4.2.1硬件环境

4.2.2软件环境

4.3系统菜单的定制

4.3.1系统界面与菜单的定制

4.3.2系统命令按钮

4.4系统的实现

4.4.1项目数据库的创建与连接技术的实现

4.4.2拉坡交互环境的实现

4.4.3控制点交互设计实现

4.4.4动态交互拉坡实现

4.4.5信息查询功能实现

4.4.6设计成果规范检验的实现

4.4.7设计成果出图功能的实现

4.5系统的交互技术

4.5.2信息化网格辅助定位交互技术

4.5.3对话框交互技术

4.5.4“橡皮筋”拉坡技术

4.5.5鼠标拾取技术

4.5.6系统容错处理技术

4.6小结

第5章系统功能检测

5.1系统实例验证

5.1.1基础数据资料准备

5.1.2加载系统进入系统界面

5.1.3项目管理

5.1.4基础数据输入

5.1.5设置拉坡环境

5.1.6高程控制点的插入

5.1.7交互式拉坡

5.1.8信息的查询

5.1.9设计成果的规范检验

5.1.10出图管理

5.2系统存在的不足

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果