[发明专利]一种基于GIS的改扩建公路模型优化方法

说明书

本申请提供一种基于GIS的改扩建公路模型优化方法，方法包括：对原始GIS数据进行预处理；原始GIS数据包括设计路线数据和高程数据；对地理信息进行分类整理；进行数据格式转换以及类型转换处理；进行坐标系定义以及坐标数据转换；建立公路模型；公路模型包括新建公路模型以及既有公路模型；对新模型以及旧模型进行衔接处理。本申请基于激光点云技术对既有道路纵断面线形采用最小二算法拟合道路纵断面线形，经过优化处理后，即可完成新建与既有公路模型的衔接优化方案。

技术领域

本申请涉及计算机辅助建模技术领域，特别涉及一种基于GIS的改扩建公路模型优化方法。

背景技术

随着经济的快速增长，公路的需求量也与日俱增，通行量的增加极大地考验着公路通行能力的现状。交通流量日趋饱和，现有公路已越来越难以承受庞大的交通量。为满足经济增长的需求，提高公路通行能力及服务水平，公路的改扩建工程比例正逐年增加。

但由于改扩建工程面临节点立交规模大、匝道错综复杂、征拆难度大等问题，且保通设计方案从理论到实际应用也存在许多问题。为响应国家对智慧公路、绿色公路的建设理念，引入GIS技术来辅助改扩建保通方案的设计与验证，成为现有技术中一种有效解决问题的手段。

但是目前的技术存在以下问题，新建和既有公路模型存在交叉现象。由于新建公路模型与激光点云模型的几何尺寸会存在偏差，因此需要基于统一的坐标系对既有道路模型进行切割，以实现两者之间的衔接，而目前尚未有成熟的技术可以解决这个问题。

发明内容

本申请提供了一种基于GIS的改扩建公路模型优化方法，可用于解决新建和既有公路模型存在交叉且无法融合的技术问题。

本申请提供一种基于GIS的改扩建公路模型优化方法，方法包括：

S1，对原始GIS数据进行预处理；原始GIS数据包括设计路线数据和高程数据；

S2，对地理信息进行分类整理；

S3，进行数据格式转换以及类型转换处理；

S4，进行坐标系定义以及坐标数据转换；

S5，建立公路模型；公路模型包括新建公路模型以及既有公路模型；

S6，对新模型以及旧模型进行衔接处理。

可选的，对原始GIS数据进行预处理，包括：

将设计路线数据，按照桩号以及在平面坐标系内对应的X坐标值、Y坐标值汇入预定的Excel表格中，形成统一格式；

将高程数据，按照桩号以及对应的高程值汇总入预定的EICAD文件中，形成统一格式。

可选的，对地理信息进行分类整理，包括：

S21，从提供的原始数据中提取地理信息；地理信息包括道路的位置信息、起点桩号信息、路线方向以及坐标轴系；

S22，将提取的地理信息按照既定的格式标准，进行整理并存储；每类地理信息都以空间数据类型进行存储。

可选的，进行数据格式转换以及类型转换处理，包括：

将原有信息的格式转换为预设格式；

如果道路要素数据类型不满足需求，则将原有数据类型转换为预设类型；道路要素数据为道路沿线每个桩号对应的坐标点。

可选的，进行坐标系定义以及坐标数据转换，包括：

定义符合要求的自定义坐标系；

将项目坐标转换到自定义坐标系下。

可选的，新建公路模型通过以下方法创建：