[发明专利]一种基于回溯策略的桥梁布跨选址的自动化桥接设计方法

权利要求书

1.一种基于回溯策略的桥梁布跨选址的自动化桥接设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、获取主梁信息、控制点信息、桥梁线路起终点信息和桥接可使用的简支梁信息，进行有解性检测；

步骤2、根据所述主梁信息和所述桥梁线路起终点信息选定左右延伸基准物，以所述左右延伸基准物为起点，向左延伸布置简支梁直到碰到桥梁线路起点或终点，向右延伸布置简支梁直到碰到桥梁线路起点或终点，获得桥梁解序列或碎片解；

步骤3、逐步移动所述左右延伸基准物，每次将所述左右延伸基准物移动第一距离后，以所述左右延伸基准物为起点，向左延伸布置简支梁直到碰到桥梁线路起点或终点，向右延伸布置简支梁直到碰到桥梁线路起点或终点，得到另一个桥梁解序列或者另一个碎片解；当满足结束条件时，停止继续求解，并输出所有的桥梁解序列、所有的碎片解；

所述步骤1中，所述主梁信息包括主梁的左右端位置、主梁的可移动距离范围、主梁的梁型；所述控制点信息包括控制点的左右端位置；所述桥梁线路起终点信息包括桥梁线路的起点位置、桥梁线路起点的可移动距离范围、桥梁线路的终点位置、桥梁线路终点的可移动距离范围；所述桥接可使用的简支梁信息包括主垮简支梁的长度、配跨简支梁的长度；

所述进行有解性检测的具体实现方式为：基于所述主梁信息、所述桥梁线路起终点信息和所述桥接可使用的简支梁信息判定是否满足可解标准；若不满足所述可解标准，则提醒用户对主梁的梁型进行调整；

所述可解标准为：在所述桥梁线路起点和所述桥梁线路终点之间，针对任意一个桥间隙，在满足所述主梁的可移动距离范围、所述桥梁线路起点的可移动距离范围、所述桥梁线路终点的可移动距离范围的情况下，能够通过一定数量的主跨简支梁和配跨简支梁的组合对两个主梁进行衔接；

所述桥间隙为：所述桥梁线路起点或终点与左起第一个主梁之间的距离范围、任意两主梁之间的距离范围、右起第一个主梁与所述桥梁线路起点或终点之间的距离范围；若没有主梁，则将所述桥梁线路起点和所述桥梁线路终点之间的距离范围作为桥间隙；

所述步骤2中，所述向左延伸布置简支梁的具体实现方式为：将主梁、桥梁线路起点、桥梁线路终点中距离当前位置最近的且位于当前位置左侧的对象作为当前目标物，将当前目标物右移，检测是否能通过移动使得当前目标物和当前位置连在一起；若当前目标物右移失败，则将当前目标物左移，进入简支梁的布置；若当前目标物右移成功，则检测当前目标物是否为所述桥梁线路起点或终点；若是，则判定向左延伸布置简支梁完毕；若不是，则以当前目标物为起点继续向左延伸布置简支梁；

所述向右延伸布置简支梁的具体实现方式为：将主梁、桥梁线路起点、桥梁线路终点中距离当前位置最近的且位于当前位置右侧的对象作为当前目标物，将当前目标物左移，检测是否能通过移动使得当前目标物和当前位置连在一起；若当前目标物左移失败，则将当前目标物右移，进入简支梁的布置；若当前目标物左移成功，则检测当前目标物是否为所述桥梁线路起点或终点；若是，则判定向右延伸布置简支梁完毕；若不是，则以当前目标物为起点继续向右延伸布置简支梁。

2.根据权利要求1所述的基于回溯策略的桥梁布跨选址的自动化桥接设计方法，其特征在于，所述步骤2中，选择所述桥梁线路起点、所有主梁、所述桥梁线路终点中满足第一条件的目标物作为左右延伸基准物；所述第一条件为目标物的可移动距离范围最小。

3.根据权利要求1所述的基于回溯策略的桥梁布跨选址的自动化桥接设计方法，其特征在于，所述向左延伸布置简支梁或所述向右延伸布置简支梁时，优先使用主跨简支梁进行布置，在主跨简支梁的长度无法达到要求时，使用配跨简支梁来进行长度的调节。

4.根据权利要求3所述的基于回溯策略的桥梁布跨选址的自动化桥接设计方法，其特征在于，使用回溯法尝试向左向右分别延伸布置简支梁来求解；

若当前的主跨简支梁和配跨简支梁的组合使得当前位置放置主跨简支梁或者配跨简支梁会导致踩到控制点、跨过所述桥梁线路起点、跨过所述桥梁线路终点、与主梁重叠中的任何一种情况发生时，则将当前失败的主跨简支梁和配跨简支梁的组合通过一个一维数组记录下来，回退到上一步，通过更换上一步选择的简支梁类型来继续探索求解。