緯地路線軟件在舊路改擴建項目中的應用（二）

随着區域經濟發展，由于道路交通量增長、路面老化、高度城市化難于選擇新線路方案等諸多原因，通過擴寬升級改造舊路是提高區域之間通行能力的經濟、快速、合理的有效方法。舊路改造項目中，平面線形一般是沿着舊路線形走，需要将舊路平面測量點位數據拟合成路線線形；傳統的手工拉坡縱斷面設計進行道路改造帶有很大的主觀性和局限性，對設計人員的設計水平、實踐能力和分析判斷能力要求比較高，對于較長的道路平縱設計也要耗費大量的時間和精力，往往還難以取得理想的設計成果。

針對這種情況，緯地軟件系統基于智能布線技術開發平面自動拟合技術以及縱斷面優化/拟合技術。平面拟合技術可根據舊路全路段的控制點位測量數據（平面點位），自動拟合獲得項目全線的平面線形數據，并輸出平面拟合報告，以及拟合出來的平面線形技術指标統計；縱斷面優化拟合技術利用舊路中心線地面數據、公路等級等控制因素以及構造物、舊路填高等約束條件，快速确定各坡段的坡長和縱坡度，并自動配置豎曲線系統自動排除錯誤的測量點，完成縱斷面拟合設計的過程。

上一部分我們為大家介紹了平面拟合功能在舊路改造項目中的應用，縱斷面在舊路改造項目中，可控制範圍較大，關系着舊路基、橋涵等的利用，也直接影響着項目的工程量大小。下面就為大家介紹緯地路線軟件在舊路改擴建項目中的應用：縱斷面優化/拟合技術。

縱斷面優化拟合設計功能實現了新建公路各階段縱斷面優化設計、以及舊路改建工程的縱斷面自動拟合設計。縱斷面自動拟合功能利用舊路中心線縱斷地面線數據，系統自動排除錯誤的測量點，并自動完成縱斷面拟合設計的過程。縱斷面自動優化設計是指在平面線形既定的情況下，根據道路等級、沿線自然條件和構造物控制标高等控制參數，快速确定各坡段的坡長和縱坡度，并自動配置豎曲線，使得縱斷面土石方等相關工程量最小，同時，縱斷面設計線滿足國家規範技術指标、标高控制點限制以及平縱組合等要求。

系統自動從項目數據中提取道路等級、設計車速，用戶根據項目情況設置橫斷面基本參數、填挖方邊坡的平均坡度、工程量基本參數、最大、最小指标（最大最小縱坡和豎曲線半徑等）等控制參數進行指标宏觀控制，如圖1。

圖1

縱斷面優化時，系統根據各種控制條件和參數，自動計算出10個縱斷面優化設計方案，并自動篩選得到縱斷面優化設計最佳方案（如圖2），以及該方案的縱斷面拟合報告，使用縱斷面優化設計功能可大幅度提高縱斷面拉坡設計效率，優化設計質量。

圖2

圖3為通過道路等級、行車速度相關控制參數等，自動優化出的縱段面設計線形。

圖3

舊路改造縱斷面設計中，往往會有一些不可變的控制點，或有舊橋需要利用，或是加鋪厚度，都需要嚴格控制，最大程序的利用舊路路基，減少工程量。當然，我們可以在縱斷面拉坡的時候對其進行人為控制，但這樣的做法主觀性太強，往往顧此失彼，達不到最優效果，其實我們可以在拉坡之前就将這些數據作為控制條件，再拉坡優化計算的時候一并考慮，這樣程序就會優化出更合理的縱斷面設計線。

可以通過縱斷面優化控制參數文件(*.ZKZ)，控制項目中段落起終點高程、縱坡，變坡點最小半徑，指定樁号最小/最大設計高程，橋梁等構造物樁号、高程，指定樁号區間的設計線最小填土高度來實現對舊路改造項目更精準的控制，縱斷面優化控制參數文件(*.ZKZ)數據格式如圖4。

圖4

注意：若有不需要的控制參數，需删除其對應數據，比如不進行變坡點控制，則需删除變坡點數據（包括BPD_CTRL行）

如舊路改造加鋪項目，我們隻需測量出舊路中心線地面線高程數據，并建立一個*zkz文件即可進行縱斷面拟合設計。新建一個文本文件，第一行編寫：MINTG—CRRL（最小填高關鍵字），第二行編寫最小填高控制段起點樁号、終點樁号及最小填築高度即可，（如需其他控制也可增加對應關鍵字及控制因素，）打開項目管理器，将該文件指定到縱斷面優化控制參數文件路徑下，在進行縱斷面拟合設置時勾選上“控制文件”選項再進行拟合，程序會跟據加鋪段落及加鋪厚度自動計算拟合出縱段面設計線，如圖5。

圖5

我們将其中一段拟合結果放大，查看下拟合效果，選中的線條為地面線形，紅顔色的線條為拟合出的縱斷面設計線，如圖6。

圖6

同樣，跟平面線形拟合一樣，測量數據的疏密程序及準确度，是縱斷面能夠正确、合理拟合成果的直接影響因素，可以在縱斷面拟合之前，利用縱斷面設計計算顯示功能，顯示出地面線形，檢查、修改或加密地面線數據，這樣可以更好的拟合出符合工程實際的縱斷面設計線。關于縱斷面優化/拟合功能在舊路改造項目中的應用，就為大家分享到這。

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