[发明专利]铁路路基排水平纵横协同设计方法

权利要求书

1.一种铁路路基排水平纵横协同设计方法，其特征在于，包括以下步骤：构建铁路线路平面自定义实体(S₁)，构建铁路路基工程自定义字典(S₂)，构建铁路路基排水平面、纵断面和横断面三个视口(S₃)，构建铁路路基横断面自定义实体(S₄)，设计排水沟横断面自定义实体(S₅)，构建排水沟平面自定义实体及排水沟平面设计(S₆)，构建排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体及排水沟纵坡设计(S₇)，排水沟平纵横协同设计(S₈)，排水工程数量计算及成果表格的输出(S₉)，绘制铁路路基排水系统图(S₁₀)；

所述构建铁路线路平面自定义实体(S₁)，根据铁路线路平面中线数据、桥梁缺口数据、隧道缺口数据、站场缺口数据、特设路基缺口数据、小桥涵数据及铁路线路平面绘图样式，构建铁路线路平面自定义实体；根据铁路线路纵断面数据在铁路线路平面自定义实体上绘制铁路线路变坡点插旗；在铁路线路平面自定义实体上设置轨道类型及结构高度、路基面加宽标准、填料线标准、用地类型及行政区域数据；

所述构建铁路路基工程自定义字典(S₂)，根据铁路线路平面自定义实体，组织路基段落横断面基础数据，构建铁路路基工程自定义字典；铁路路基工程自定义字典包括铁路线路数据和路基段落数据两部分；铁路线路数据从铁路线路平面自定义实体获取；路基段落横断面基础数据按三种方式组织，一种是根据铁路线路平面自定义实体、桩号数据和数字地面模型，自动切取横断面地面线，生成每个路基横断面的基础数据，路基段落设定为桩号里程范围；一种是根据铁路线路平面自定义实体、外业测量的横断面地面线，生成每个路基横断面的基础数据，路基段落设定为横断面桩号里程范围；一种是根据铁路线路平面自定义实体、特设路基横断面接口数据，生成每个路基横断面的基础数据，路基段落设定为特设路基横断面桩号里程范围；

所述构建铁路路基排水平面、纵断面和横断面三个视口(S₃)，横断面视口在左侧，显示铁路路基横断面自定义实体和排水沟横断面自定义实体，平面和纵断面视口在右侧，平面视口在右侧上部，显示铁路线路平面自定义实体和排水沟平面自定义实体，纵断面视口在右侧下部，显示排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体；视口位置及大小根据左侧比例和上部比例确定，用户可以自定义设置左侧比例和上部比例以及三个视口的显示和隐藏；

所述构建铁路路基横断面自定义实体(S₄)，根据路基段落横断面基础数据，按横断面设计标准，在横断面视口构建铁路路基横断面自定义实体；

所述设计排水沟横断面自定义实体(S₅)，在路基横断面自定义实体上设计添加排水沟横断面自定义实体，排水沟包括路堑天沟、路堑侧沟、路堤排水沟和线间排水沟4种类型；设计排水沟横断面自定义实体包括两种方式，一种是手工添加，在每一个路基横断面自定义实体上通过人工指定排水沟控制基点和排水沟设计参数，设计排水沟横断面自定义实体；一种是自动设计，根据排水沟标准设计参数，自动在每一个路基横断面自定义实体上设计添加排水沟横断面自定义实体；排水沟标准设计参数按排水沟类型分别进行设置；排水沟横断面内侧基点和排水沟横断面沟底中心点设置为排水沟横断面自定义实体的夹点，通过实时拖动改变排水沟横断面位置；排水沟横断面自定义实体的属性包括内侧沟深、外侧沟深、沟底宽、沟底高程、防护厚度、内侧平台宽、外侧平台宽、内侧平台坡率、外侧平台坡率、内侧沟槽边坡、外侧沟槽边坡、外侧平台外设计边坡、外侧平台外边坡坡率、内侧平台外设计边坡、外侧平台外边坡坡率、平台是否防护、距堑顶外距离、是否设计护道、是否换填护道和换填深度，编辑排水沟横断面自定义实体属性后，计算并更新绘制排水沟横断面自定义实体；双击排水沟横断面自定义实体，设置水沟流向、流入何桥涵及自定义标注文本；

所述构建排水沟平面自定义实体及排水沟平面设计(S₆)，首先通过连接排水沟横断面自定义实体，然后由铁路线路数据、排水沟横断面桩号里程及排水沟横断面自定义实体沟底中心点的横向距离，计算确定排水沟横断面自定义实体沟底中心点对应的平面坐标，以此作为交点，在平面视口构建排水沟平面自定义实体；根据交点和排水沟横断面自定义实体沟底高程，确定排水沟变坡点位置、排水方向、坡长及坡度，在排水沟平面自定义实体上绘制变坡点插旗，变坡点插旗包括标注沟底高程、坡长、坡度、排水沟里程和变坡点对应铁路线路里程；排水沟平面中心线按变坡点和排水方向分段设置线型；在排水沟横断面自定义实体沟底中心点之间绘制连接线，按沟底中心点高程确定排水方向，设置连接线线型，在连接线中心右侧标注坡长及坡度；连接排水沟横断面自定义实体包括两种方式，一种是手工逐个指定排水沟横断面自定义实体进行连接，根据排水沟横断面自定义实体的桩号里程，确定连接位置；一种是根据排水沟类型自动连接，并在桥梁缺口和隧道缺口处断开；交点设置为排水沟平面自定义实体的夹点，通过实时拖动改变交点位置；排水沟平面自定义实体的属性包括名称、起点里程、终点里程、长度、曲线连接半径、沟槽边坡、沟底宽、样式、防护厚度、垫层厚度、沥青麻筋厚度、单位沥青麻筋厚度排水沟长、勾缝比例、挖土类型，正倒绘、左右侧、线宽和插旗绘制，编辑排水沟平面自定义实体属性后，计算并更新绘制排水沟平面自定义实体；排水沟平面设计包括连接、断开排水沟平面自定义实体，添加、删除、移动排水沟平面自定义实体的交点，编辑排水沟转弯半径，编辑排水沟截面形式，设置排水工程数量计算参数，设置排水沟标注样式，设置排水沟流入何桥涵；

所述构建排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体及排水沟纵坡设计(S₇)，根据排水沟平面自定义实体，在纵断面视口构建排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体；排水沟纵断面自定义实体包括排水沟纵断面地面线和五线谱栏目，排水沟纵断面地面线点由排水沟横断面自定义实体沟底中心点对应的地面线点确定；排水沟纵断面五线谱栏目包括水沟平面、水沟里程、地面高程、设计坡度、沟底设计高程、沟心填挖高和内侧沟深；排水沟坡度线自定义实体的变坡点与排水沟平面自定义实体的变坡点一一对应，每个变坡点位置上方标注沟底高程，下方标注沟心填挖高和内侧沟深，左侧标注排水沟里程，右侧标注变坡点对应铁路线路里程，变坡点之间标注坡长、坡度；变坡点设置为排水沟坡度线自定义实体的夹点，通过实时拖动改变变坡点位置；排水沟纵坡设计包括添加、删除、移动排水沟变坡点，设置变坡点坡长、坡度；

所述排水沟平纵横协同设计(S₈)，通过构建反应器，建立排水沟横断面自定义实体、排水沟平面自定义实体、排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体之间的关联；排水沟横断面自定义实体修改后，实时协同更新排水沟平面自定义实体、排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体；排水沟平面自定义实体修改后，实时协同更新排水沟横断面自定义实体、排水沟纵断面自定义实体和排水沟坡度线自定义实体；排水沟坡度线自定义实体修改后，实时协同更新排水沟横断面自定义实体、排水沟纵断面自定义实体和排水沟平面自定义实体。