数字地面模型DTM和CAD技术在公路路线设计中的应用

摘要:为改善公路建设中线路设计任务量大的现状,提升路线设计工作效率,公路路线设计中开始应用相关的科学技术手段,本文中具体分析了公路路线设计中数字地面模型DTM与CAD技术的应用。

目前,我国大多数测设单位都在使用数字地面模型DTM和公路计算机辅助设计CAD技术进行测设工作,并不断融入新的技术理念,促使公路路线测设工作的质量和效率快速提高。
1 数字地面模型DTM与CAD技术概述
1.1 数字地面模型DTM
数字地面模型DTM最早是由一家名为MIT的实验室所发明的,将地面模型通过数字来进行表达,摆脱了传统的二维空间设计的局限性,开始使用三维立体空间进行设计,通过X,Y,Z坐标轴所产生的测设数据进行计算和分析,将所得的数值代替地理空间数据,从而形成数字地面模型DTM。在特定情况下,数字地面模型DTM会形成高程模型DEM,即当数字地面模型DTM的数字存在绝对高程时则会形成高程模型DEM,其具备存储地形属性数据和地理空间数据的能力,可有效用数字表达地理空间特点。
数字地面模型DTM的工作流程为:一是,可使用野外直接测量法或其他测量法等,将测距内绝对高程或平面位置上的点进行测量;二是,根据方格网的形式,在之前测量的点中加入高程点,使其成为一个完整的网络框架,采用一定的公式使用计算机进行求解。这些点的总值就是数字地面模型DTM,用三维坐标表示为:X,Y坐标值为平面位置,Z坐标值为地形特征。
1.2 CAD技术
计算机辅助设计CAD主要有硬件和软件系统构成,其中,软件系统主要承担数据的计算工作,主要由以下三部分组成:第一,图形系统,在进行测设工作时,常常需要几何图形、绘制函数曲线、制定表格以及测设地形的模拟等工作,都需要图形系统进行工作。第二,数据库系统,主要就是将所测试的数据信息通过数据库进行存储,并将数据进行有机整合,使其形成固定的资料,便于存储和提取,除此之外,数据库也可用来存储资料、数据、计算结果等。第三,科学计算系统,就是通过运用计算机的计算程序或函数运算,将所得到的测设数据进行科学计算,并对计算结果进行分析、设计。
计算机辅助设计CAD的硬件系统主要是为了操作和显示结果,其硬件设备为显示器、绘图机、计算机、打印机等,将所得到的结果进行修改后进行打印,完成整体的设计。

投稿会员：llff11358