Multigen Creator与HintCAD结合的道路地形三维建模

为解决道路模型与地形模型的无缝结合,以拟建道路所在的地形为研究区域,根据道路建模要求较高的实时性、精确性和真实感的特点,分析了三维仿真建模软件与道路专业设计软件结合使用的方法和技术,提出了不同软件之间模型源数据转换方法,构建了拟建道路地形的整体模型.实践证明,此方法建立的三维仿真模型符合工程规范和标准的要求,具有可行性.     

智能车辆仿真场景建模方法

为实现智能汽车仿真开发与测试,需构建高逼真度的道路场景模型,应包含分别用于视景仿真、动力学及物理特性仿真、激光雷达等传感器仿真的多种类型场景内容.分析了不同类型仿真对场景模型或数据的需求,探讨了视景模型、物理层模型、传感层模型的内容,归纳了3类模型的数据特征;研究了智能汽车仿真场景建模方法,即根据道路线形建立道路模型,在此基础上分别建立上述3类模型;讨论了建模的步骤、方法,并给出了场景模型结构的组织方案.使用该方法建立了1个区域的道路场景模型,并在仿真系统中进行验证,结果表明,视景仿真平均帧速率为60帧/s,激光雷达仿真周期为8~12 ms,道路高程及物理属性的获取时间低于1 ms,证明场景模型能够满足实时仿真的要求.      

公路实时三维可视化系统构架

基于公路CAD研究成果以及计算机图形学领域的最新发展,提出高性能、高扩展性的公路实时三维可视化系统构架,讨论了地形原始数据的预处理、地表三维建模、道路三维建模、道路模型与地形模型的实时整合、景观及附属设施三维建模、高效的场景管理、地形层次细节模型等功能设计与软件实现技术,并采用设计模式设计了类之间的组织模型,利用C 和DirectX 9.0c开发了公路实时三维可视化原型系统。最后依托实际工程项目对原型系统进行了测试和验证,实现了实时三维可视化手段对公路设计过程的支持以及对设计成果进行实时评价的目的。     

基于虚拟与现实相结合的道路线形设计研究

为保证设计道路线形安全,基于三维交互式虚拟视景系统,建立数字地面模型和路线模型,实现将静态的平面二维设计转化为立体可视化的三维设计场景,对设计成果进行动态模拟、分析,并作实时判断和修改,确保了设计线形的质量。     

基于人-车-路虚拟试验的道路线形安全性评价

为了避免由于线形设计不良造成日后事故多发路段的产生,提出了基于人-车-路虚拟试验的道路线形设计安全性评价方法。首先基于对公路线形导致交通事故的分析,选取并构造了轨道跟踪误差、转向任务间隔、方向盘峰值转速、侧向加速度、垂直荷载和路段通行极限车速为道路线形安全性评价指标;采用EICAD和多体动力学软件ADAMS/Car实现了道路设计方案的三维建模,然后与车辆模型、驾驶员模型构成仿真环境完成了对安徽至浙江某高速公路线形设计方案的安全性评价;多数评价指标显示该设计路线安全性较好,但路段通行极限车速显示该路段前段(里程0~2.47 km)行车速度分布较分散,容易诱发超速行驶,为潜在的事故多发路段。     

基于虚拟视景的公路线形安全设计审查方法研究

鉴于目前国内路线设计成果审查主要依照相应的评价规范和技术标准对图纸及其设计说明进行审核,是一种二维静态的"平面视图",具有局限性、不彻底性等不足,提出基于计算机仿真技术的公路路线动态审查方法。阐述了虚拟视景的路线安全审查原理,讨论路线三维立体实景模型的构建,论述了路线设计安全的判定准则和方法。结合某新建高速公路勘察设计实际,将路线设计成果导入该仿真系统中,实现车辆在三维真实环境中的实时漫游,提取路段线形参数。结果表明,实时动态仿真直接地展现出各指标的运用以及路线与地形的适应性,实现了对路线安全设计进行参数化的分析与判断,同时也可为路线设计修改提供依据。     

虚拟环境下道路线形初步仿真研究

通过论述传统车、路模型研究缺陷,提出基于虚拟仿真软件ADAMS/Car建立人、车、路三维试验模型,在道路设计软件下制作特征路段进行试验仿真,并通过案例证明虚拟技术在道路线形研究中的前景良好。     

面向微观交通仿真的路网建模模块实现方法

路网描述模型是微观交通流仿真的基础,其建模过程较为烦琐。为了简化路网建模工作,设计了1个路网建模模块,为用户提供路网绘制、道路属性编辑及保存工具。该模块能自动提取绘图区及编辑区的关键信息,并通过转化算法快速建立路网数据库,为道路交通场景的三维可视化及微观交通仿真模型道路动态链表构建提供数据支持。实际效果表明,该路网建模模块能够快速生成路网相关数据,以动态链接库形式创建并嵌入到微观交通流仿真软件中,移植性较好。     

人-车-路虚拟仿真系统研究

虚拟仿真技术具有高度沉浸感和实时交互的特点，已成为研究人-车-路系统协调性的重要技术手段。提出了人-车-路虚拟仿真系统的结构，并在基于Creator的基础上，虚拟了场景建模、驾驶人车速控制模型、车辆动力学模型，基于Vega视景仿真的基础上进行了软件开发。通过应用碰撞检测、三通道视景同步显示、Multi—Agent车辆行为建模等技术提高了场景的渲染逼真度，获得了良好的虚拟仿真效果。     

基于GIS可视化平台的高速公路建设形象进度系统开发

应用GIS技术建立以平纵对比电子地图为基础的信息导航平台,提出了道路三维整体建模与简化方法,实现了道路场景的实时动态交互式浏览,将三维仿真与GIS集成,构建出工程进度信息录入、查询及形象展示的可视化平台,在此基础上建立了各种工程信息模型,实现了公路工程建设进度的远程实时查询及形象展示,并在常吉、广巴等高速公路的建设中成功应用.     

基于BIM的道路线形设计及安全评价方法探讨

传统的道路线形设计方法难以实现平面线形、纵断面线形之间的动态关联,且忽略了平、纵线形组合的影响,不能全面评价道路线形安全。鉴于此,首先分析了BIM技术在道路线形设计中的应用优势,并确定了将Civil 3D作为BIM建模平台,随后结合某高速公路为工程依托,探讨了三维曲面建模、道路平面线形、纵断面线形设计的实现方法,最后基于BIM技术提出了车辆运行速度和到位空间三维视距的安全评价方法和标准。     

基于运行速度的道路视距分析方法

阐述了目前规范中的视距确定方法,分析了该方法中需要关注的问题;通过具体工程案例分析,指出了利用运行速度进行视距分析时,道路线形设计中需要重点考虑的问题;同时通过对道路交通安全的深入探讨,认为在线形设计中应考虑运行速度的影响,以进一步保障道路交通安全。     

道路改造纵断面线形拟合

该文对适用于道路改造纵断面设计线形拟合的数学模型进行了探讨,提出了利用计算机进行道路改造纵断面线形设计的方法。     

工程测量中复杂线型的计算方法

为了使设计道路的线形更美观流畅,往往采用更复杂的线形组合。特别在大型立交的匝道设计中,频繁出现小半径不完整缓和曲线段。这就使得测量现场工程人员,在用传统方法详细计算缓和曲线时,会遇到一些问题,主要是计算方法和计算精度两个方面的问题。该文主要针对这两个问题进行一些分析,并提出了解决问题的方法。     

低山丘陵地区市政道路的 BIM 正向设计

低山丘陵地区的市政道路设计不同于平原地区,存在高桥隧比、平纵线形受地形与造价限制等问题,还需要尽量减少对自然环境的生态影响。结合成都市东西城市轴线龙泉山段道路的设计方案,论述设计低山丘陵地区市政道路线形时的控制要点,并结合BIM应用在前期方案设计中对道路线形进行直观展示,以实现对项目功能与造价的合理控制。     

BIM技术在重庆曾家岩嘉陵江大桥设计中的应用

重庆曾家岩嘉陵江大桥为(135+270+135)m刚性加劲悬索连续钢桁架公轨双用桥,上层为城市主干道路,下层为城市交通轨道,大桥路线走廊狭窄,桥址古今建筑密集、地下管网轨道交错繁杂、地形起伏显著。该桥设计中应用Bentley和Autodesk平台软件进行BIM技术协同设计,基于BIM平台软件,创建了三维地形模型和工程周边实景模型,在此基础上确定了最佳路线,通过桥型方案比选确定了连续钢桁架桥方案;建立钢桁架、桥墩等主要结构参数化模型,进行结构参数化设计;通过构件碰撞检测校核、桥墩防撞模拟、交通流模拟和工程量校核等,实现大桥优化设计。与传统二维设计相比,基于BIM技术优化该桥设计方案,大量节省了设计成本,有效地提高了桥梁设计质量,提升了整个工程管理水平。     

公路线形设计因素对交通安全的影响分析

从公路线形方面(直线、平曲线、竖曲线、线形组合等)、视距方面及线形组合与道路景观的协调性方面分析了公路线形设计因素对交通安全的影响,并提出了线形设计中应注意的一些问题,以使公路线形更适合驾驶员的视觉和心理要求,最大限度地保证交通安全。     

广州市内环路交通工程标志标线设计与思考

广州市内环高架道路是广州城市道路建设发展过程中出现的新事物 ,兼具城市快速路和城市道路双重功能的特点 ;况且由于广州市内环路建设在老城区内、受地形和拆迁等的严格限制 ,线形设计受到很大影响。对于此类内环路的交通工程标志标线设计不应照搬固定的模式或程式 ,而应分析并根据此类道路路线设计的特点和问题灵活设计。本文结合广州市内环路的工程概况和特点 ,介绍了广州市内环路交通工程标志标线的设计原则和具体案例。 (其中有指路标志 ,车道匹配 ,交通事故多发点措施等 )。     

基于VC的路面平整度检测系统软件设计与实现

分析了基于惯性基准的激光路面平整度检测方法,即通过激光测距和惯性校正获得真实的路面高程变化信息.介绍了系统的组成结构和软件的分析、设计过程,包括采集、处理、显示和存储等模块.最后,利用面向对象程序设计语言C++完成系统的软件实现.通过现场调试与测试,结果表明该检测方法可行,软件运行稳定,结果直观准确.