基于Google Earth數(shù)據(jù)源的鐵路選線設(shè)計的應(yīng)用研究.pdf

1、目前,我國仍在努力實(shí)現(xiàn)覆蓋全國的完善的交通網(wǎng)絡(luò),鐵路建設(shè)作為其中重要組成部分在國家的路網(wǎng)規(guī)劃中具有重大的意義,我國的鐵路建設(shè)在未來相當(dāng)長的一段時期內(nèi)都將處于高速蓬勃發(fā)展的狀態(tài),因此也對鐵路勘察設(shè)計工作提出了新的更高要求。Google Earth是由Google公司開發(fā)的一款三維的數(shù)字地球軟件,在地球模型上集成了衛(wèi)星影像、航拍、三維地物模型等信息,其包含的數(shù)字化地理信息能夠滿足初期勘察設(shè)計工作的要求,特別是GE軟件具有的開放性和免費(fèi)的特點(diǎn)

2、,對于在選線設(shè)計的預(yù)可研階段中地形資料的獲取有著很大的便利,因此研究將GE引入選線設(shè)計的工作中具有重要的實(shí)際意義。
　　論文首先通過分析GE的數(shù)據(jù)來源和軟件特點(diǎn),結(jié)合GE在國內(nèi)外的研究和應(yīng)用情況,提出了將GE作為數(shù)字化選線設(shè)計的平臺,進(jìn)行了以下幾個方面的研究。
　?、呕贕E沿線路提取中樁坐標(biāo)。GE的二次開發(fā)方式主要有兩種,KML文件擴(kuò)展和COM API接口的二次開發(fā)。GE的數(shù)據(jù)保存和轉(zhuǎn)換都是通過KML文件進(jìn)行的,通過對KM

3、L文件的編寫,可以實(shí)現(xiàn)對地物模型和地理屬性等信息的展示,并可利用第三方建模工具和KML文件的轉(zhuǎn)換功能,實(shí)現(xiàn)選線成果的三維展示。論文通過GE提供的COM API接口,通過計算分析設(shè)置合適的相機(jī)高度、采樣點(diǎn)密度、視角的偏轉(zhuǎn)角度、視圖窗口的移動等,實(shí)現(xiàn)了沿線路提取坐標(biāo)數(shù)據(jù)的功能。
　?、茖⑦x線區(qū)域內(nèi)的實(shí)測數(shù)據(jù)與GE中的下載數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,確保其高程數(shù)據(jù)的精度能夠滿足預(yù)可研階段設(shè)計工作的要求。同時通過數(shù)學(xué)方法實(shí)現(xiàn)GE中的WGS-84大地

4、坐標(biāo)系與實(shí)際設(shè)計中常用的北京54坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換,并通過實(shí)測數(shù)據(jù)對坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的精度和可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。
　?、窃谔崛〉腉E坐標(biāo)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,確定平面線位,生成初始縱斷面線,并綜合考慮最小坡段長度、最大限坡、最大坡度差、高程限制等方面的具體要求,同時對橋梁、隧道的布置進(jìn)行設(shè)定,自動拉坡生成符合要求的縱斷面線。結(jié)合線路橫斷面標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,編制鐵路路基土石方量的計算程序,能夠分別求出不同選線方案下的鐵路路基土石方工程量,并以此作為線路方案優(yōu)選的