Scopul final de autostrăzi de cercetare în nivelul de proiectare CAD AD este obținerea în primul rând pe scară largă zonă planul topografic în banda largă de variație întruchipările competitive piese și modele digitale de elevatie, structura geologica si hidrogeologice ale zonei în aceeași secțiune (DTM), într-un singur sistem de coordonate, . Conform DSM și obținute pe baza acestor domenii a modelelor matematice (MMM) efectuate în cele din urmă, opțiuni de proiectare asistată de sistem competitive drumuri de cale. Costurile forței de muncă pentru a obține prin intermediul DTM necesare pentru a proiecta informațiile (profile de cale teren axa profile transversale de teren incizii geotehnica, etc.) sunt de mai multe zeci de ori mai mici comparativ pentru a obține aceleași informații folosind hărți topografice și modele stereoscopice ale tehnologiei tradiționale.
Cu modelare digital de teren, structura geologică și hidro-geologice a zonei, în funcție de complexitatea terenului, caracteristicile situaționale ale terenului; modul de cercetare de producție, probleme de proiectare, disponibilitatea unei flote de instrumente geodezice moderne, dispozitivele de navigație prin satelit, mijloace de explorare geofizice subterane, automatizare și tehnologia de calculator pot fi generate DTM cu o varietate de principii.
Problemele de dezvoltare a diferitelor tipuri de DTM a fost subiectul multor studii. În același timp, toate tipurile cunoscute de DTM pot fi împărțite în trei grupe majore: regulate, neregulate și aleatoare.
DTM Regular este creat prin plasarea de puncte într-o grilă nodurile geometrically regulate de diferite forme (triunghiulare, dreptunghiulare, hexagonale) impuse suprafața este aproximată la un pas predeterminat. Cel mai frecvent utilizat DTM cu plasarea pătratelor grilei în nodurile de reper (Fig. 3.4 a) sau triunghiuri echilaterale (fig. 3.4, b). DTM regulate la nodurile unei grile hexagonală regulată (vezi fig. 3.4, c) au fost utilizate în proiectarea drumurilor zăcămintelor de petrol într-un teren plat din Siberia de Vest.
Fig. 3.4. Tipuri de modele digitale ale terenului:
și - pentru a corecta nodurile ochiuri dreptunghiulare; b - în nodurile plasei triunghiulare; în - în nodurile cu ochiuri hexagonale; latimi g -pe merge la trunchi; etc - Contururile; e - pe liniile structurale; Ei bine - statistici; h - pe linii paralele cu axa de coordonate fotogrammetrice
(. Figura 3.4-c) datele de intrare matrice pentru DTM regulate pot fi reprezentate după cum urmează:
m - numărul de puncte orizontale;
n - numărul de linii verticale;
Neregulate DTM a reprezentat un număr mare de tipuri sunt utilizate pe scară largă în practica de proiectare asistată de calculator a proiectelor de construcții.
Destul de des folosite DTM construite în conformitate cu diametrele trunchiului relanti (Fig. 3,4 g). datele de intrare Array pentru DTM de acest tip sunt după cum urmează:
y1. v2. yi - distanța dintre începutul pistei și punctele de intersecție ale axei și lățimile respective;
x11. x12. Xil - distanța dintre punctele de plecare ale DTM pe diametrele și axa traseului luată de pista din stânga pozitiv și negativ - la dreapta;
Deoarece linia de bază, în general, poate avea unghiuri de rotație pentru a prezenta matrice neregulată (3.2) trebuie încă stabilite unghiuri de rotație și coordonatele nodurilor. Informații pentru piese curbe sunt deja sub formă de trei coordonate.
DTM construit pe diametre de la cursul principal al axei sau la axa căii ferate, este utilizat pe scară largă în perioada inițială de tranziție la o proiectare asistată de sistem de obiecte de inginerie liniare, atunci când informațiile inițiale prospecțiuni sunt colectate în conformitate cu vechile tehnici tradiționale de cercetare, precum și în dezvoltarea proiectelor de reconstrucție rutiere .
În prezența hărți topografice la scară largă, planuri adesea creare foarte eficienta a DTM cu o serie de reper plasate pe înregistrarea lor cu planul orizontalelor coordonatele digitizer la intervale regulate de lungime (Fig. 3.4, d). O serie de model de date de intrare este scris după cum urmează:
H1. H2. Hi - înălțimea contururile respective;
O serie de puncte (3.3) pot fi de asemenea formate în reprezentarea unor contururi ale dispozitivului stereofotogrametrica. Foarte promițătoare pentru crearea de modele digitale de acest tip este de a utiliza un digitizor de scanare - mașini și koordimetrov.
Cu structuri automate de inginerie de proiectare sunt utilizate pe scară largă ca modele digitale de pe liniile structurale (DTM structurală), amplasate pe zonele de pauză caracteristice și datorită caracteristicilor sale situaționale. Aceste DTMs au cele mai mici zone inițiale densitate informații punct (Fig. 3.4, e).
O serie de set DTM structurale de reper:
xi. yi. Hi - i -lea punct de coordonate matrice și punctele caracteristice ale situației de relief;
j. k. l. - număr de alte puncte ale aceleiași matrice într-o direcție care poate duce înălțimi de interpolare liniară; implicit
PR - factor determinant o anumită secvență de reper variind de relief linie structurală.
DTM structurală (3.4, 3.5) sunt utilizate în principal în gradul scăzut de automatizare de colectare a datelor și înregistrarea informațiilor inițiale a procesului (de exemplu, folosind tehnici convenționale tacheometry materiale, cu procesarea fotogrammetrie manuală sau semi-automată a imaginilor, cu digitizarea hărților și a planurilor topografice, etc. ).
În funcție de tipul de material utilizat pentru a forma DTM, în proiectarea asistată de calculator practica de pornire se utilizează și alte tipuri de modele digitale neregulate, de exemplu, DTM construite pe linii paralele cu dispozitivul stereofotogrametrica axele de coordonate (Fig. 3,4 g), atunci când sunt utilizate pentru formarea tablouri puncte materiale aeriene.
DTM statistică (3.6) implică în mod inerent interpolare neliniară a doua și a treia, etc. comenzi. La crearea de puncte DTM de date statistice brute matrice pentru formarea sa sunt selectate în funcție de repartizarea aleatorie aproape uniformă (fig. 3.4, d).
Solid brut DTM date statistice reprezentate ca: