[发明专利]一种道路平面线形计算机辅助设计方法

说明书

技术领域：

本发明涉及道路计算机辅助设计的技术领域，具体地说是一种道路平面线形计算机辅助设计方法。

背景技术：

道路平面中心线设计方法主要有两大类：导线法和导角法。

“导角法”亦称曲线设计法，其设计思想为：首先确定全线的可能存在的控制线集合(直线或圆曲线)，然后根据两相邻控制线间的位置关系进行不同基本设计单元设计，最后把不同基本设计单元线串连组合成中心线。这种方法具有灵活控制的特点，不便于大范围控制路线的走向，目前，已有成熟的软件(EICAD)实现了“导角法”，用户可以通过交互式选取控制单元(包括控制线和基本设计单元)并获取控制参数，然后用鼠标拖动控制单元进行交互设计(包括拖动半径或圆心、平移或旋转直线)。对于复杂的立交线形设计，导角法确实能发挥很大作用，能根据地形变化，如果通过拖动灵活的控制设计参数变化，设计出理想的平面中心线线位。

“导线法”亦称直线设计法，其设计思想为：首先确定道路中心线导线(直线)，然后对每个交点作为基本设计单元进行设计。这种方法具有方便、宜于掌握等特点，便于大范围控制路线的走向。目前，还没有成熟的软件实现了“导线法”的动态拖动功能，设计人员修改设计参数的时候不能动态看到中心线的变化情况。

“导线法”是道路中心线形设计的传统方法，规划红线控制就采用这种方法，设计人员也很熟悉和喜欢采用这种方法。目前软件都没有动态拖动导线点的功能，设计人员很希望有这样的软件来帮助快速完成中心线的定线。

发明内容：

本发明的目的在于研究出一种道路平面线形计算机辅助设计方法，这是一种基于“导线法”的动态拖动交互式的计算机辅助设计方法，它可克服现有技术中的一些不足，帮助设计人员实现快速准确定线。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种道路平面线形计算机辅助设计方法，其特征在于：在计算机屏幕上显示两根相互交叉的初始导线，通过鼠标或对话框改变导线交点坐标参数，在计算机屏幕上实时显示最新的道路中心线。

本发明克服了传统计算机辅助设计软件的“导线法”的缺点—计算和绘图分别进行，用户不能及时看到设计参数的变化引起的道路中心线的变化。本方法具有设计速度快、方便、所见即所得等特点，便于大范围实时动态的进行道路中心线调整设计。

附图说明

图1为该方法的程序流程图

图2为动态拖动导线交点位置的使用示意图

图3为本发明动态修改设计单元参数的使用示意图

具体实施方式

该方法的计算机程序流程图如图1所示。

一种道路平面线形计算机辅助设计方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：A、在计算机屏幕上显示两根相互交叉的初始导线；B、用鼠标选中导线交点；C、获取对应导线交点的坐标(X_i，y_i)及A_i1，a_i2，R_i参数(A_i1，A_i2分别表示第一、二回旋参数，R_i表示圆曲线半径)，并在弹出对话框中显示；D、程序把导线交点的初始设置参数，通过特定的算法(该算法可参考相关的专业文献【p78-89，道路规划公路勘测设计，黑龙江科学技术出版社，裴玉龙主编】)，转换为对应的中心线线元参数，然后绘制出对应中心线线位；E、用户修改对话框内导线交点坐标参数，或者直接移动鼠标使得导线交点坐标变化；F、程序根据步骤D提供的算法将新的动态的导线交点参数转换为中心线线元参数，绘制对应的中心线线位；G、用户根据屏幕显示的线位情况，判断线位是否满意，如是则保存设计参数，如否则返回到E步骤。

实施范例，图2表示：用户动态拖动导线交点位置的图式，图3表示：用户动态修改设计单元参数的图式。

如图2所示，用户选中导线交点，设计人员可以根据需要，随意移动交点的坐标位置，在拖动的过程中，可以控制前导线方向不变，也可以控制后导线方向不变，还可以任意拖动，同时屏幕会同步动态显示当前交点位置对应的新线位(虚线显示)。

如图3所示：用户选中导线交点，屏幕上立刻显示对话框显示交点的设计参数，设计人员可以根据情况修改上述设计参数，点击预览后屏幕会同步动态显示设计参数所对应的新线位。