第十四章关于路线测量断链；14.1关于断链处理；纬地系统从V4.0开始使用独特的断链软件处理方法；14.2纬地系统关于断链的处理方法；14.2.1平面设计与绘图；用户在进行平面设计计算时，不论输入坐标、半径、曲；图14-1；14.2.2纬地系统断链处理方法与约定路线设有断；用户在使用纬地系统进行路线设计时，只需要使用（关；如果路线全线设有n处断链，可将路线分
关于路线测量断链
14.1关于断链处理
纬地系统从V4.0开始使用独特的断链软件处理方法，支持处理任意多级断链，用于解决许多低等级公路勘察设计项目因多处断链设置而带来的诸多不便。用户不需再因断链而不得不将一项工程分成若干段来分别处理，并且避免在平面计算、纵断面接坡等方面容易出现的错误。
纬地系统关于断链的处理方法
平面设计与绘图
用户在进行平面设计计算时，不论输入坐标、半径、曲线长度、反算等均不需要先考虑断链的存在。一般是在平面发生调整后才出现断链情况，用户只需记录下断链位置在调整前和调整后的桩号，在平面调整完成后启动“项目管理器”的“属性” 选项，执行“编辑”菜单中的“添加断链”命令，在属性列表中输入断链桩号即可（如图14-1），如有多个断链可继续添加，并可调整断链的前后顺序。此后在进行平面设计绘图时，系统便可自动识别断链位置，并在平面图中标注断链的前后桩号及长短链数值。
纬地系统断链处理方法与约定 路线设有断链后，桩号可分为两种：表面桩号和实际桩号。表面桩号就是我们现场打桩、记录、图表文件中所用到的桩号，它可能是不连续的，也可能有一小部分会重复；所谓实际桩号就是软件实际进行平、纵面连续计算的桩号，它必定是连续的，从数值上它表示了从路线起点到某一位置的真实绝对距离。
用户在使用纬地系统进行路线设计时，只需要使用（关心）表面桩号。几乎在所有用户可以浏览、编辑的数据文件中，均使用表面桩号。由于表面桩号可能出现重复（长链时）现象，为了加以区分，我们作出以下约定：
如果路线全线设有n处断链，可将路线分为n+1个区间，分别用英文字母A，B，C等（字母大、小写不限）加以标识，在每个区间的表面桩号前冠上标识字母，如CK21+123.501。原则上用户在进行对话框输入、数据文件编辑时，每个桩号前均应冠以字母标识，这样可能比较繁琐。纬地系统已经能够自动识别断链表面桩号，用户只需在长链位置附近可能重复的表面桩号前冠上相应的字母标识即可。
用户在输入桩号时，如果记不清桩号所处断链区间，可以不加字母标识，系统会自动识别并自动冠上字母标识。而对于长链可能重复的桩号，系统会提示您断链区间；对于断链时可能不存在的桩号，系统也会提示。
数据文件中（断链）桩号输入
在以下数据文件中：*.sup、*.wid、*.zdm、*.dmx、*.hdm、*.ctr、*.tf、*.lj、*.zbg、*.ybg等，用户只需在长链位置附近可能重复的桩号前冠以相应的字母标识。具体可参见系统安装目录下的示例2中的相应数据。
例如存在断链设置“K13+500 = K13+480”时，在纬地数据文件中只需输入断链的前桩号K13+500和其地面高程，而不需输入后桩号K13+480，因为它们是同一位置。
一般即使用户未完全标识断链桩号（包括长链区间内的），系统也会自动提示并识别。如果系统出现“xxx.xxx所示断链不存在”或“xxx.xxx桩号超出断链范围”等提示，便说明在项目的某个数据文件中出现了xxx.xxx桩号，而该桩号不应存在（短链时），或该桩号前的字母标识有误（长链时），用户需找到该桩号并做出必要的处理即可。
数字地面模型建立与应用
2002年底，纬地道路辅助设计系统的高速三维数字地面模型（DTM即Digitol Tewain Model）驱动引擎（核心模块）开发完成，包括三维点线据及约束信息、读入、数据纠错预检、点位排序、DTM构网，边界优化、三角网优化、DTM任意插值与剖切等功能模块。“纬地3D引擎”采用DT三角网理论（Delaunay Triangulation，简称DT），无论在数字上还是从工程应用上都具有优良性能，无论在数学上还是从工程应用上都具有优良的性能。它所形成的网格具有整体最优特性，是一种最新，也是国际上流行的二维三角网格划分方法,系统在实际应用中还对该理论进行了推广和延伸。另外，考虑到数模中高程对三角网的影响，在系统中作了必要的优化，可自行剔除平三角形、高程异常及粗差点等情况。“纬地3D引擎”突破了以往软件对可处理数据量的限制，在常规计算机上便可一次性处理几百万点线数据的公路带状长大DTM数据，进行实时剖切运算，获得任意坐标位置的地面的准确高程信息。其进行DTM构网和处理速度，是目前在国内有推广的部分国外软件的两倍以上。“纬地3D引擎”的应用推广，打破了国内公路行业DTM应用领域由国外软件形成的垄断。
在封装DTM模块后，纬地道路CAD系统在保持符合国内专业设计理念习惯、界面友好、上手简便、功能系统全面等优势的基础上，不仅能够基于国内常用的外业测量数据进行公路与互通式立交的辅助设计,同时也可基于三维数字化地形图（或数据）进行公路和城市道路的直接三维化设计。目前已经在国内各大专业设计企业得到了广泛的应用，逐渐树立起了中国三维道路CAD软件的品牌，实现了与国际勘测设计的接轨。
支持多种数模来源或接口
（1）DXF格式和DWG格式
系统可以直接读取AutoCAD软件dwg文件格式的三维电子地形图文件，从中分层提取三维点线数据来构建DTM，也可以对二维的电子地形图进行三维化处理后进行读取。该电子地形图可通过多种途径得到，既可以通过一些专业的地形测绘软件（如南方CASS等）对外业地形测量数据进行处理后得到，也可以通过对原纸质地形图的扫描、矢量化处理后得到，还可以直接由测绘、航测部门通过航空数字摄像测量得到。
（2）asc和pol文件格式
在*.asc文件中以文本文件格式存储所有与地形图实测点位相对应的高程点的数据，其数据格式每一行分别为：点号，X坐标，Y坐标，Z坐标，层号。其中点号必须唯一，一般由十进制数字组成。 在*.pol文件中以文本文件格式注明地形图所有等高线的起终点数据。其格式每一行为：点号，层号。数据空行表示一条连续等高线、断裂线的结束。
（3）pnt、dgx和dlx格式
其中与*.pnt同名的*.dgx和*.dlx文件分别存放所有地形点的坐标与高程数据，等高线上的三维点数据和断裂线的三维点数据。
（4）对其他由地形图三维数字化后所得到的数模格式（但同样需要表明所有三维数据）
本系统可根据用户需要，特别开发相应的接口。
输出成果与应用
1）进行任意桩号或已知平面坐标点的高程插值。
2）完成路线任意方案的纵、横断面高程插值（即对数模进行任意剖切）。
3）直接输出三维真实地面模型。
4）可沿任意内部边界对数模进行挖空等处理，自动将路线和立交三维模型叠加处理后，得到整个路线与立交方案的三维真实模型。
数模建立精度、容量与速度
（1）数模的精度
系统采用国际上先进的数模理论DT法形成具有整体最优特性的三角网格，其精度已与许多国外软件作过比较，十分可靠。
在整体最优化三角网的基础上，数模的精度将主要取决于采点的精度和数量。
系统专门开发了三维数模优化模块，可自动剔除数据中的粗差点和提示警告数据中高差突变点。
（2）数模的容量
系统支持海量数据处理功能，可将数十、百公里带状数模（几百万个点）一次读入、排序、建立，并进行插值等处理。
目前一些国外软件处理数模时，仍存在一次性可处理数据量的限制，而“纬地3D引擎”完全突破可处理数据点数上的限制，用户的计算机配置越高，处理的效率越高。
但受AutoCAD图形显示速度等的制约，不便将超过100万个点的数模图形很快的显示和进行操作，建议用户将全线数模进行适当的分块建模处理（一般数模点数在20~60万个左右最为经济可行）。
（3）建模速度
由于采用独特的内存管理方式和快速建模排序方法，系统读入、排序并建立100万个点左右的数模所需时间不超过1分钟，但AutoCAD显示整个数模需要的时间却较长一些（还取决于用户计算机的配置情况）。
如果用户不需要对数模进行优化和手工修改编辑（即不需要用AutoCAD打开并显示全部数模，而只显示其数模轮廓边界的情况），可将路线上百公里一次建模，并进行计算插值等。
在完全保证精度的条件下，纬地系统建立并应用数模的速度至少是目前国外软件的2倍以上。 （以上说明均已经过实际工程的数模应用对比，用户也可进行测试。）
数模建立与应用
开始新数模
第一次建立数模，应先点选“数模”→ “新数模”菜单项，进行系统初始化。
用户在点选“新数模”菜单项或键入“newDTM”命令后，将出现如图15-1所示“点数据高程过滤设置”对话框，其中的“采用高程过滤器”项用于控制是否在读入数据时自动启动高程过滤器，即可将高程为0或高程超出用户指定范围的粗差点或废弃点自动剔除，以免影响后面构网。
三维数据读入
当用户安装纬地道路系统数模版后，系统安装目录下将自动生成“数模”目录，其下又有“asc-pol”、“dwg-dxf”和“pnt-dgx-dlx”等子目录，分别安装有系统所支持的几种三维地形数据接口数据的示例（均为实际工程示例）。
（1）读入AutoCAD的dwg格式(参见“dwg-dxf”目录下的数据)
纬地系统可在不打开dwg图形文件的情况下，直接从中提取并读入三维数据。一般三维地形图文件按规定均将等高线（计曲线和首曲线），特征线（水系线、断裂线、陡坎线或山脊线等），地形点等三维数据和图形信息分层存放，用户通过手工或其他数字化软件（矢量化软件）所建成的三维图形信息也应分层存放。
用户点选“数模”→“三维数据读入”→“读入dwg和dxf格式”菜单项，根据提示选取所要读入的dwg文件，程序从中提取出所有的图层，列于图15-2所示的对话框中。用户依次点选存储有三维地形数据的图层，并分别指定其存储的三维数据信息参加构网时的性质，如“地形点”、“约束线”、“非约束线”等。其中一般“地形点”对应存放所有单个三维散点的图层，而“约束线”对应存放等高线的图层（不论是计曲线还是首曲线）。一般计曲线和首曲线分别存放在不同的图层中，用户需要将这两个图层指定为“约束线”性质，其他的三维地形信息，如山脊线、陡坎线等也应指定为“约束线”性质。（纬地系统数模处理模块将所有参与构网并必须沿之构网的等高线、山脊线等统称为“约束线”。）
包含各类专业文献、中学教育、文学作品欣赏、应用写作文书、生活休闲娱乐、幼儿教育、小学教育、各类资格考试、外语学习资料、高等教育、18纬地教程5[1].7-_图文等内容。　
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