疏港公路抛石路堤施工计算机辅助关键技术研究

摘要

近年来，由于经济的发展，东南沿海城市开始大量规划建设沿海公路，而在当前的疏港公路施工中由于缺乏有效的计算机辅助手段，使得抛石路堤存在着很多问题，例如：抛石量无法估计以及抛石后无法定位等关键性的问题。这就使得寻求一个科学、简便、直观的疏港公路抛石路堤施工计算机可视化辅助施工手段尤为必要。
　　 本研究系统通过研究如下几个方面来实现疏港公路施工过程的仿真模拟：
　　 首先，在系统查阅国内外文献及详细对比相关设计软件的基础上，形成了疏港公路抛石路堤施工系统研究的主要模块，主要包括：三维地形DTM模块，GIS接口模块；设计应用分析模块；参数化图形辅助设计模块；可视化仿真模块；分析与输出模块等六个模块。
　　 其次，通过对三维地形数字高程模型DEM建模技术的研究，采用Delaunay三角网格进行划分来模拟三维地形，并通过OpenGL平台显示出来，然后通过一系列几何算法来显示海底地形的深度云图。
　　 然后，通过读取道路平纵横的设计数据生成道路三维模型，采用的拆分-整合的方法对道路进行描述，很好的描述了路网结构，主要根据各种道路模型建立的基本理论和算法得出道路程序，该参数化建模方法可以方便用户快速建立道路模型，从而为工程量计算提供几何数据支持。
　　 最后，通过提出本程序采用的工程量计算的一般算法进而得出抛石工程量动态计算算法，形成与数据库连接的输入界面，并且通过与实际工程的对比验证了程序的正确性。
　　 本研究结果表明，采用C＃2.0，进行面向对象程序开发，以OpenGL为图形平台，并通过相关的计算算法，可以较好的模拟疏港公路抛石路堤施工中的各个关键环节，主要包括三维地形的显示，疏港公路抛石路堤的模拟以及施工过程中抛石工程量的动态显示，这些都能够使该软件成为疏港公路抛石路堤施工中的一个重要辅助工具。