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- 作者:蒲浩著
- 出版时间:2016/6/1
- ISBN:9787030484697
- 出 版 社:科学出版社
适用读者:本书适用于高等院校道路与铁路工程专业高年级学生及研究生
- 中图法分类:U212.3-39
- 页码:270
- 纸张:胶版纸
- 版次:1
- 开本:16K
- 字数:(单位:千字)
本书阐述铁路数字选线设计的若干原理与方法,内容包括:数字地面建模理论与方法、铁路线路智能优化理论与方法、铁路线形模型、铁路数字选线新方法、铁路线路三维可视化设计理论与方法、铁路线路方案评价理论与方法、铁路数字选线系统的开发与应用等。书中内容反映了有关领域的国内外发展动态及中南大学数字选线课题组最新的研究成果。
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铁路选线设计是铁路建设总揽全局的核心工作,它是决定项目的投资、运营、社会和环境保护合理性的先决条件,也是控制这些因素的根本性问题,其基本任务是根据设计项目的功能需求,结合所经地区社会、经济环境和自然环境,确定线路技术标准和空间位置,多目标协调统一布设各种结构物。目前,随着我国“一带一路”发展战略顺利开展,“西部大开发”战略深入实施,我国铁路建设任务日益繁重,建设环境日趋复杂,研究铁路数字化选线技术对提高铁路设计质量、效率和水平具有极其重要的意义。铁路数字化选线技术已成为铁路设计中必不可少的重要手段,成为铁路测设现代化的主要标志之一。
历经20余年,作者带领的中南大学数字选线研究团队与中铁一、第四勘察设计院集团有限责任公司、中铁二院工程集团有限责任公司、中铁上海设计院集团有限公司、中铁工程设计咨询集团有限公司、西南交通大学,北京交通大学等单位的工程技术人员和有关专业教师友好合作,结合国家自然科学基金,湖南省,原铁道部和企业联合攻关项目等科研课题,在铁路数字化选线设计技术上进行了多方面的开发研究,取得一批成果,包括“铁路数字地球选线系统”“新建铁路数字选线系统”“既有铁路改建与新增二线数字选线系统”“铁路枢纽数字选线系统”“地铁数字选线系统”等铁路数字化选线系列软件产品,现已集成为铁路全数字化选线设计平台,全面覆盖了铁路选线各个设计阶段的各项设计内容。这些成果均已通过了省、部级鉴定,且在实际生产中得到了推广应用,产生了显著的经济效益和社会效益,获得了省部级科技进步奖二等奖两项,全国优秀工程设计金奖一项,全国优秀工程设计软件二等奖一项,省部级优秀工程设计软件一等奖四项。
编写本书的目的是将在开发这些成果中所研究的理论和方法加以总结,汇编成册,与国内外同行交流,以期得到进一步的提高。
目录
前言
第1章绪论1
1.1引言1
1.2铁路选线设计发展回顾2
1.3铁路数字化选线设计的发展6
1.4铁路数字化选线关键技术13
1.5编写本书的目的及主要内容16
参考文献17
第2章数字地面模型18
2.1概述18
2.2空间索引21
2.3Delaunay三角网快速构建算法24
2.4约束Delaunay三角网快速构建算法39
2.5DTM的编辑修改算法47
2.6数字地面模型在线路设计中的应用50
参考文献51
第3章线路优化53
3.1概述53
3.2梯度投影法59
3.3动态规划法67
3.4遗传算法83
3.5距离变换算法92
参考文献106
第4章铁路平面线形模型109
4.1概述109
4.2线元组合线形模型110
4.3参照线形模型133
4.4复合参照线形模型141
参考文献144
第5章铁路数字选线新方法144
5.1基于Google Earth的铁路线路规划144
5.2关联约束选线设计157
5.3线路方案的组合设计170
5.4既有线重构与增改建设计175
参考文献194
第6章铁路线路三维可视化设计195
6.1铁路三维场景组织与管理196
6.2基于OSG的铁路场景三维建模204
6.3铁路三维模型简化226
6.4铁路三维场景交互技术240
参考文献249
第7章铁路数字选线系统的研发与应用251
7.1铁路数字地球选线系统简介(GACAD)252
7.2新建铁路数字选线系统简介(RACAD)255
7.3既有铁路改建与增建二线数字选线系统简介(EACAD)260
7.4铁路枢纽数字选线系统简介(TACAD)263
7.5地铁数字选线系统简介(MACAD)265
7.6推广应用情况268