CN105095598A - 地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法。地铁架空刚性接触网平面设计涉及专业接口多、流程长、修改校对工作量大。本发明加载基础数据，采用交互式方法预处理图纸；采用智能化锚段划分算法划分锚段进行交互调整；采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置，进行悬挂点冲突检测和跨距调整；采用渡线标准化设计方法进行渡线设计；采用拉出值自动计算算法计算和标注拉出值；采用汇流排布置算法进行汇流排布置；根据设定安装图号标注规则自动提取标注架空刚性接触网安装图号及其它设计要素；统计工程量并进行图幅分幅、裁剪和拼接。本发明提供了面向地铁架空刚性接触网平面设计的标准化方法，满足地铁接触网专业短时、高质、高效的出图需求。

Description

地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法

技术领域

本发明属于电气化铁路接触网技术领域，具体涉及一种地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法。

背景技术

随着我国城市轨道交通的发展，地铁建设进入高速发展时期。地铁架空刚性接触网平面设计是接触网专业的主要工作内容，其涉及的专业接口多、设计流程长、修改校对工作量大。传统设计手段需要设计人员反复确认各种设计接口，手工处理输入图的图面冗余图元，手工划分车站及区间的锚段并进行悬挂点的布置，同时需要考虑与图面各种管线设备是否冲突并反复调整，通过表格的形式计算各种拉出值，最后还需进行繁琐的安装图号填写、工程数量统计等工作。整个设计流程冗长并费时费力，使其成为地铁接触网设计工作中的主要控制因素。

发明内容

本发明的目的是提供一种地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，满足地铁接触网专业短时、高质、高效的出图需求。

本发明所采用的技术方案是：

地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

由以下步骤实现：

步骤一：加载设计基础数据，对输入图纸进行交互式预处理；

步骤二：采用智能化锚段划分算法划分锚段并进行交互式调整；

步骤三：采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置，并进行悬挂点的冲突检测和跨距调整；

步骤四：如果平面设计图中有渡线需要设计，则采用针对渡线的标准化设计方法进行设计；

步骤五：采用拉出值自动计算算法计算和标注拉出值；

步骤六：采用汇流排布置算法进行汇流排的布置；

步骤七：根据设定的安装图号标注规则自动提取并标注接触网刚性悬挂安装图号及其它设计要素；

步骤八：统计工程量并进行图幅的分幅、裁剪和拼接。

步骤一中，所述设计基础数据包括公用数据、专用数据及约束数据三种；

公用数据包括项目信息、跨距值、安装图号、工程数量名称、图层、设计单元、拉出值算法、关键点拉出值及标注参数；

专用数据包括线路断链表、线路特征值、隧道信息、签署栏及特殊位置信息；

约束数据包括人防门及防淹门里程、特殊地段表及车站风孔分布信息等数据。

步骤一中，所述输入图纸的预处理包括以下步骤：

（1）输入图纸拼接，将比例为1:1000的区间隧道结构平面图及比例为1:1的车站结构平面图调整为接触网设计用比例为1:200的地铁接触网刚性悬挂平面布置图；

（2）清理输入图纸，清除底图数据库中的冗余信息，保留有用的图形及图层信息；对正线的中心线进行连接和坐标定位处理；

（3）拾取线路中线，沿正线的中心线重新定义一条首尾连接的多义线，并拾取已知点作为基点，给出冠号和里程，并连同线别和大里程方向一同写入基线实体；

（4）位置标注，在平面图上标注线路特征、设计分界位置、中线里程以及其它信息。

步骤二中，所述采用智能化锚段划分算法划分锚段包括以下步骤：

（1）划分目标，将一个设计区段划分为n（n≥1）个标准锚段或者加上一个非标准长锚段，其中标准锚段长度L _b 为250≥L _b ≥12n+2×7.5（n≥1）；

（2）划分步骤，设区段长为L _q ，标准锚段长为L _b （如图5，其中6.6是关节重叠段长度），小数部分为d；

智能选取的标准锚段通过以下表达式计算：

d=(L _q -6.6)/(L _b -6.6)-(INT)[(L _q -6.6)/(L _b -6.6)]

表达式中的数值单位均为m；

分别获取各标准锚段对应的小数值d，然后计算剩余锚段长R(R=dL _b )，采用以下数值选取：

取L _b 长较长且小数d大的标准锚段；

取L _b 较长且剩余锚段长R小于锚段关节长度的标准锚段；

取L _b 较短但剩余锚段长R小于锚段关节长度的标准锚段；

以上条件不满足时取小数d较大的标准锚段。

步骤三中，所述采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置包括以下步骤：

（1）标准长度锚段的悬挂点布置：假设锚段长度为L _b ，最大跨距为8m，跨距数目为n，最小跨距为7m，数目为m；锚段两端从悬臂端至第三跨长为14.8m，经过测试发现存在常数跨距S，8>S>7，则通过以下表达式计算跨距值：

8n+7m=L _b -2×14.8-S

跨距选取方法为：在满足跨距比不大于1:1.25的情况下，选用跨距为8m的最大跨距；

（2）非标准长度锚段的悬挂点布置：针对给定的一个非标准锚段长L _f ，设最大跨距为K _d ，跨距数目为n，最小跨距为K _x ，跨距数目为m；当给定一组大小跨距K _d 、K _x 值时，需找到一个介于最大跨距与最小允许跨距(大跨距/1.25)间的跨距K _r ，通过以下表达式计算跨距K _r 值：

K _r =L _f -2×14.8-nK _d -mK _x

在n、m合理的范围内，经过循环试算，找到满足条件的跨距K _r ，同时也就确定了n、m值，得到跨距分布值；

如果非标准锚段长L _f 过小，找不到一组合适的n、m值及跨距K _r ，则需交互完成跨距划分；

（3）悬挂点的冲突检测与调整：检测悬挂点是否与以下设备设施里程范围有冲突：汇流排中间接头位置、出风口、人防门开启范围及其它特殊的设备设施等；若有冲突则自动调整当前悬挂点及左右临近的悬挂点，保证最大跨距及跨距比满足要求。

步骤四中，渡线的标准化设计方法包括以下步骤：

（1）选择渡线引出的股道；

（2）逐一选择表示渡线的曲线实体并重新定义为多段线；

（3）选择接入渡线的股道，其中渡线引出的股道或接入股道中至少有一条应为可作为基线的正线，随后根据锚段起始及终止里程计算锚段长度并采用步骤三中的悬挂点布置算法计算各悬挂点的位置。

步骤五中，拉出值自动计算算法包括类之字算法及类正弦波算法两种；

（1）类正弦波算法

类正弦波算法为拉出值在一个锚段长度范围内按一个正弦波布置（-200mm～+200mm），如图6所示；

图中A点为最大拉出值点，拉出值取±200mm；B点为中心锚点，拉出值为0；C、D点锚段关节内，拉出值为±100mm(非绝缘关节)或±150mm(绝缘关节)；

正弦波拉出值的计算公式：

式中：

—最大拉出值，一般取值为200mm;

λ—正弦波四分之一波长度；

x—悬挂点距离四分之一正弦波起点的距离；

k—初始拉出值；

y—x点处的拉出值；

（2）类之字值算法

类之字值算法即斜直线法，两端关键点的拉出值固定后，采用直线将其连接起来，直线上各悬挂点与线路中心线间的距离即为各悬挂点的拉出值；

在计算时，首先确定锚段关节、最大拉出值及次大拉出值处的关键悬挂点及关节外相邻悬挂点的拉出值作为输入参数；其次，根据关键点的拉出值、锚段内跨距分布数据及所选择的拉出值算法计算其它各悬挂点的拉出值；最后将计算完的拉出值标注在对应的悬挂点上。

步骤六中，汇流排的布置方法包括以下步骤：

（1）选择作为汇流排布置基线的线路中心线；

（2）拾取基线外任一点，确定该设计单元首个锚段关节位置（即在基线上侧还是下侧），实际里程位置根据基线上的标注里程自动计算确定；

（3）在下一锚段关节的起始位置自动选择基线的另一侧位置；

（4）根据上述所选的各锚段位置结合步骤五中的拉出值计算结果逐锚段绘制汇流排。

步骤八中，对工程量进行分类统计，包括线材长度、悬挂装置数量、设备数量以及安装图号数量等；

图幅的自动布局包括以下步骤：（1）在平面设计图上沿图幅中心水平线路方向绘制有内外线框的多样线，在多样线无法包含图形的位置设置分幅线，随后依次设置后续分幅线，直到整个图形分幅完成；

（2）对已分幅的图形进行剪裁，沿分幅线将图形剪裁为独立的图块；

（3）依序对分幅的各图块进行适当的旋转、拼接，绘制图框完成图幅处理。

本发明具有以下优点：

1）将地铁架空刚性接触网平面设计标准化；

2）可实现地铁区间与车站任意组合形式的架空刚性接触网平面设计图的设计；

3）采用智能化锚段划分算法划分锚段；

4）采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置及冲突检测和跨距调整；

5）采用拉出值自动计算算法进行拉出值的计算和调整；

6）采用汇流排布置算法进行汇流排的布置；

7）采用针对渡线的标准化设计方法进行渡线设计；

8）可根据设定的规则自动提取并标注接触网安装图号及其它设计要素；

9）可分类统计工程量并进行图幅的分幅、裁剪和拼接；

10）可满足地铁架空刚性接触网平面设计图短时、高质、高效的出图需求。

附图说明

图1为本发明的操作流程图。

图2为地铁架空刚性接触网平面设计的详细数据流。

图3为锚段关节示意图。

图4为道岔引入引出示意图。

图5为锚段划分示意图。

图6为类正弦波算法示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。

本发明涉及的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，提供了一种标准化的设计流程，采用智能算法将地铁架空刚性接触网平面设计图各环节流程化、标准化，从而实现智能、高效的设计目标，具体由以下步骤实现：

步骤一：加载设计基础数据，对输入图纸进行交互式预处理；

步骤二：采用智能化锚段划分算法划分锚段并进行交互式调整；

步骤三：采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置，并进行悬挂点的冲突检测和跨距调整；

步骤四：如果平面设计图中有渡线需要设计，则采用针对渡线的标准化设计方法进行设计；

步骤五：采用拉出值自动计算算法计算和标注拉出值；

步骤六：采用汇流排布置算法进行汇流排的布置；

步骤七：根据设定的安装图号标注规则自动提取并标注接触网刚性悬挂安装图号及其它设计要素；

步骤八：统计工程量并进行图幅的分幅、裁剪和拼接。

上述步骤中：

步骤一所述的设计基础数据包括公用数据、专用数据及约束数据三种；

公用数据包括项目信息、跨距值、安装图号、工程数量名称、图层、设计单元、拉出值算法、关键点拉出值及标注参数；

专用数据包括线路断链表、线路特征值、隧道信息、签署栏及特殊位置信息；

约束数据包括人防门及防淹门里程、特殊地段表及车站风孔分布信息等数据。

步骤一中，所述输入图纸的预处理包括以下步骤：

（1）输入图纸拼接，将比例为1:1000的区间隧道结构平面图及比例为1:1的车站结构平面图调整为接触网设计用比例为1:200的地铁接触网刚性悬挂平面布置图；

（2）清理输入图纸，清除底图数据库中的冗余信息，保留有用的图形及图层信息；对正线的中心线进行连接和坐标定位处理；

（3）拾取线路中线，沿正线的中心线重新定义一条首尾连接的多义线，并拾取已知点作为基点，给出冠号和里程，并连同线别和大里程方向一同写入基线实体；

（4）位置标注，在平面图上标注线路特征、设计分界位置、中线里程以及其它信息。

步骤二中，所述采用智能化锚段划分算法划分锚段包括以下步骤：

（1）划分目标，将一个设计区段划分为n（n≥1）个标准锚段或者加上一个非标准长锚段，其中标准锚段长度L _b 为250≥L _b ≥12n+2×7.5（n≥1）；

（2）划分步骤，设区段长为L _q ，标准锚段长为L _b （如图5，其中6.6是关节重叠段长度），小数部分为d；

智能选取的标准锚段可通过以下表达式计算：

d=(L _q -6.6)/(L _b -6.6)-(INT)[(L _q -6.6)/(L _b -6.6)]

表达式中的数值单位均为m；

分别获取各标准锚段对应的小数值d，然后计算剩余锚段长R(R=dL _b )，采用以下数值选取：

取L _b 长较长且小数d大的标准锚段；

取L _b 较长且剩余锚段长R小于锚段关节长度的标准锚段；

取L _b 较短但剩余锚段长R小于锚段关节长度的标准锚段；

以上条件不满足时取小数d较大的标准锚段。步骤三中，所述采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置包括以下步骤：

（1）标准长度锚段的悬挂点布置：假设锚段长度为L _b ，最大跨距为8m，跨距数目为n，最小跨距为7m，数目为m；锚段两端从悬臂端至第三跨长为14.8m，经过测试发现存在常数跨距S，8>S>7，则可以通过以下表达式计算跨距值：

8n+7m=L _b -2×14.8-S

跨距选取方法为：在满足跨距比不大于1:1.25的情况下，尽可能选用跨距为8m的最大跨距。

（2）非标准长度锚段的悬挂点布置：针对给定的一个非标准锚段长L _f ，设最大跨距为K _d ，跨距数目为n，最小跨距为K _x ，跨距数目为m；当给定一组大小跨距K _d 、K _x 值时，需找到一个介于最大跨距与最小允许跨距(大跨距/1.25)间的跨距K _r ，可通过以下表达式计算跨距K _r 值：

K _r =L _f -2×14.8-nK _d -mK _x

在n、m合理的范围内，经过循环试算，找到满足条件的跨距K _r ，同时也就确定了n、m值，这样就可得到跨距分布值。

如果非标准锚段长L _f 过小，有可能找不到一组合适的n、m值及跨距K _r ，则需交互式完成跨距划分。

（3）悬挂点的冲突检测与调整：检测悬挂点是否与以下设备设施里程范围有冲突：汇流排中间接头位置、出风口、人防门开启范围及其它特殊的设备设施等；若有冲突则自动调整当前悬挂点及左右临近的悬挂点，保证最大跨距及跨距比满足要求。

步骤四中，渡线的标准化设计方法主要包括：

（1）选择渡线引出的股道；

（2）逐一选择表示渡线的曲线实体并重新定义为多段线；

（3）选择接入渡线的股道，其中渡线引出的股道或接入股道中至少有一条应为可作为基线的正线，随后根据锚段起始及终止里程计算锚段长度并采用步骤三中的悬挂点布置算法计算各悬挂点的位置。步骤五中，拉出值自动计算算法包括类之字算法及类正弦波算法两种；

（1）类正弦波算法

类正弦波算法为拉出值在一个锚段长度范围内按一个正弦波布置（-200mm～+200mm），如图6所示。

图中A点为最大拉出值点，拉出值取±200mm；B点为中心锚点，拉出值为0；C、D点锚段关节内，拉出值为±100mm(非绝缘关节)或±150mm(绝缘关节)。

正弦波拉出值的计算公式：

式中：

—最大拉出值，一般取值为200mm;

λ—正弦波四分之一波长度；

x—悬挂点距离四分之一正弦波起点的距离；

k—初始拉出值；

y—x点处的拉出值。

（2）类之字值算法

类之字值算法也可称为斜直线法。两端关键点的拉出值固定后，采用直线将其连接起来，直线上各悬挂点与线路中心线间的距离即为各悬挂点的拉出值。

在计算时，首先确定锚段关节、最大拉出值及次大拉出值处的关键悬挂点及关节外相邻悬挂点的拉出值作为输入参数；其次，根据关键点的拉出值、锚段内跨距分布数据及所选择的拉出值算法计算其它各悬挂点的拉出值；最后将计算完的拉出值标注在对应的悬挂点上。

步骤六中，汇流排的布置方法包括以下步骤：

（1）选择作为汇流排布置基线的线路中心线；

（2）拾取基线外任一点，确定该设计单元首个锚段关节位置（即在基线上侧还是下侧），实际里程位置根据基线上的标注里程自动计算确定；

（3）在下一锚段关节的起始位置自动选择基线的另一侧位置；

（4）根据上述所选的各锚段位置结合步骤五中的拉出值计算结果逐锚段绘制汇流排。

步骤八中，对工程量进行分类统计，包括线材长度、悬挂装置数量、设备数量以及安装图号数量等。

图幅的自动布局包括以下步骤：

（1）在平面设计图上沿图幅中心水平线路方向绘制有内外线框的多样线，在多样线无法包含图形的位置设置分幅线，随后依次设置后续分幅线，直到整个图形分幅完成。

（2）对已分幅的图形进行剪裁，沿分幅线将图形剪裁为独立的图块。

（3）依序对分幅的各图块进行适当的旋转、拼接，绘制图框完成图幅处理。

以西安地铁三号线北池头站（不含）至青龙寺站（含）架空刚性接触网平面设计图的设计为例进行说明，本例包含一站一区间。具体设计流程见图1，详细设计数据流见图2，锚段关节示意图见图3，道岔引入引出示意图见图4。

步骤一：录入公用数据，包括西安地铁三号线的项目信息、跨距值、架空刚性接触网安装图号、工程数量名称、图层、北池头站（不含）至青龙寺站（含）的设计单元信息、类之字方式拉出值算法、关键点拉出值及标注参数等；录入专用数据，包括线路断链表、线路特征值、本区间的隧道信息、签署栏及特殊位置信息（比如地裂缝的分布里程资料）等。录入约束数据，包括人防门及防淹门里程、特殊线路减震道床地段表及青龙寺车站的风孔分布信息等资料。

接下来对输入图纸进行预处理：1）输入图纸拼接，将比例为1:1000的“北池头至青龙寺区间隧道结构平面图”及比例为1:1的“青龙寺车站结构平面图”调整为接触网设计用比例为1:200的北池头站（不含）至青龙寺站（含）地铁接触网刚性悬挂平面布置图；2）清理输入图纸，清除底图数据库中的冗余信息，保留有用的图形及图层等信息；对正线的中心线进行连接和坐标定位处理；3）拾取线路中线，沿正线的中心线重新定义一条首尾连接的多义线，并拾取已知点作为基点，给出冠号和里程，并连同线别和大里程方向一同写入基线实体；4）位置标注，在平面设计图上标注线路特征、设计分界位置、中线里程以及其它信息。

步骤二：采用智能化锚段划分算法对区间及车站的锚段进行划分。由于本区间有地裂缝存在，在地裂缝地段采用非标准长度锚段划分算法进行划分，在其它区段采用标准长度锚段划分算法进行划分。

步骤三：采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点的布置。再检测悬挂点是否与以下设备设施里程范围有冲突：汇流排中间接头位置、出风口、人防门开启范围及其它特殊的设备设施等。若有冲突则自动调整当前悬挂点及左右临近的悬挂点，保证最大跨距及跨距比应满足要求。随后按照划分好的锚段和悬挂点布置架空刚性汇流排。

步骤四：北池头站（不含）至青龙寺站（含）设计单元没有渡线，因此本步骤可以省略。

步骤五：本线采用类之字拉出值算法计算各个悬挂点的拉出值。其中锚段关节、最大拉出值及次大拉出值等处的关键悬挂点及关节外相邻悬挂点拉出值作为控制值用以计算其它悬挂点的拉出值。

步骤六：采用汇流排布置算法结合步骤五中的拉出值计算结果逐锚段布置汇流排；

步骤七：根据西安地铁三号线设定的安装图号标注规则自动提取并标注接触网刚性悬挂安装图号及其它设计要素（包括电动隔离开关、人防门、防淹门等）。

步骤八：分类统计工程数量（包括线材长度，悬吊装置数量，开关数量，号码牌数量等）并进行图幅的自动分幅、裁剪和拼接。

本发明提供了一种面向地铁架空刚性接触网平面设计图的标准化、智能化设计方法，实现了智能、高效的设计目的，满足地铁接触网专业短时、高质、高效的出图需求。

本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

由以下步骤实现：

步骤一：加载设计基础数据，对输入图纸进行交互式预处理；

步骤二：采用智能化锚段划分算法划分锚段并进行交互式调整；

步骤三：采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置，并进行悬挂点的冲突检测和跨距调整；

步骤四：如果平面设计图中有渡线需要设计，则采用针对渡线的标准化设计方法进行设计；

步骤五：采用拉出值自动计算算法计算和标注拉出值；

步骤六：采用汇流排布置算法进行汇流排的布置；

步骤七：根据设定的安装图号标注规则自动提取并标注接触网刚性悬挂安装图号及其它设计要素；

步骤八：统计工程量并进行图幅的分幅、裁剪和拼接。

2.根据权利要求1所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤一中，所述设计基础数据包括公用数据、专用数据及约束数据三种；

公用数据包括项目信息、跨距值、安装图号、工程数量名称、图层、设计单元、拉出值算法、关键点拉出值及标注参数；

专用数据包括线路断链表、线路特征值、隧道信息、签署栏及特殊位置信息；

约束数据包括人防门及防淹门里程、特殊地段表及车站风孔分布信息等数据。

3.根据权利要求2所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤一中，所述输入图纸的预处理包括以下步骤：

（1）输入图纸拼接，将比例为1:1000的区间隧道结构平面图及比例为1:1的车站结构平面图调整为接触网设计用比例为1:200的地铁接触网刚性悬挂平面布置图；

（2）清理输入图纸，清除底图数据库中的冗余信息，保留有用的图形及图层信息；对正线的中心线进行连接和坐标定位处理；

（3）拾取线路中线，沿正线的中心线重新定义一条首尾连接的多义线，并拾取已知点作为基点，给出冠号和里程，并连同线别和大里程方向一同写入基线实体；

（4）位置标注，在平面图上标注线路特征、设计分界位置、中线里程以及其它信息。

4.根据权利要求3所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤二中，所述采用智能化锚段划分算法划分锚段包括以下步骤：

（1）划分目标，将一个设计区段划分为n（n≥1）个标准锚段或者加上一个非标准长锚段，其中标准锚段长度L _b 为250≥L _b ≥12n+2×7.5（n≥1）；

（2）划分步骤，设区段长为L _q ，标准锚段长为L _b （如图5，其中6.6是关节重叠段长度），小数部分为d；

智能选取的标准锚段通过以下表达式计算：

d=(L _q -6.6)/(L _b -6.6)-(INT)[(L _q -6.6)/(L _b -6.6)]

表达式中的数值单位均为m；

分别获取各标准锚段对应的小数值d，然后计算剩余锚段长R(R=dL _b )，采用以下数值选取：

取L _b 长较长且小数d大的标准锚段；

取L _b 较长且剩余锚段长R小于锚段关节长度的标准锚段；

取L _b 较短但剩余锚段长R小于锚段关节长度的标准锚段；

以上条件不满足时取小数d较大的标准锚段。

5.根据权利要求4所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤三中，所述采用悬挂点智能布置算法进行悬挂点布置包括以下步骤：

（1）标准长度锚段的悬挂点布置：假设锚段长度为L _b ，最大跨距为8m，跨距数目为n，最小跨距为7m，数目为m；锚段两端从悬臂端至第三跨长为14.8m，经过测试发现存在常数跨距S，8>S>7，则通过以下表达式计算跨距值：

8n+7m=L _b -2×14.8-S

跨距选取方法为：在满足跨距比不大于1:1.25的情况下，选用跨距为8m的最大跨距；

（2）非标准长度锚段的悬挂点布置：针对给定的一个非标准锚段长L _f ，设最大跨距为K _d ，跨距数目为n，最小跨距为K _x ，跨距数目为m；当给定一组大小跨距K _d 、K _x 值时，需找到一个介于最大跨距与最小允许跨距(大跨距/1.25)间的跨距K _r ，通过以下表达式计算跨距K _r 值：

K _r =L _f -2×14.8-nK _d -mK _x

在n、m合理的范围内，经过循环试算，找到满足条件的跨距K _r ，同时也就确定了n、m值，得到跨距分布值；

如果非标准锚段长L _f 过小，找不到一组合适的n、m值及跨距K _r ，则需交互完成跨距划分；

（3）悬挂点的冲突检测与调整：检测悬挂点是否与以下设备设施里程范围有冲突：汇流排中间接头位置、出风口、人防门开启范围及其它特殊的设备设施等；若有冲突则自动调整当前悬挂点及左右临近的悬挂点，保证最大跨距及跨距比满足要求。

6.根据权利要求5所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤四中，渡线的标准化设计方法包括以下步骤：

（1）选择渡线引出的股道；

（2）逐一选择表示渡线的曲线实体并重新定义为多段线；

（3）选择接入渡线的股道，其中渡线引出的股道或接入股道中至少有一条应为可作为基线的正线，随后根据锚段起始及终止里程计算锚段长度并采用步骤三中的悬挂点布置算法计算各悬挂点的位置。

7.根据权利要求6所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤五中，拉出值自动计算算法包括类之字算法及类正弦波算法两种；

（1）类正弦波算法

类正弦波算法为拉出值在一个锚段长度范围内按一个正弦波布置（-200mm～+200mm），如图6所示；

图中A点为最大拉出值点，拉出值取±200mm；B点为中心锚点，拉出值为0；C、D点锚段关节内，拉出值为±100mm(非绝缘关节)或±150mm(绝缘关节)；

正弦波拉出值的计算公式：

式中：

—最大拉出值，一般取值为200mm;

λ—正弦波四分之一波长度；

x—悬挂点距离四分之一正弦波起点的距离；

k—初始拉出值；

y—x点处的拉出值；

（2）类之字值算法

类之字值算法即斜直线法，两端关键点的拉出值固定后，采用直线将其连接起来，直线上各悬挂点与线路中心线间的距离即为各悬挂点的拉出值；

在计算时，首先确定锚段关节、最大拉出值及次大拉出值处的关键悬挂点及关节外相邻悬挂点的拉出值作为输入参数；其次，根据关键点的拉出值、锚段内跨距分布数据及所选择的拉出值算法计算其它各悬挂点的拉出值；最后将计算完的拉出值标注在对应的悬挂点上。

8.根据权利要求7所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤六中，汇流排的布置方法包括以下步骤：

（1）选择作为汇流排布置基线的线路中心线；

（2）拾取基线外任一点，确定该设计单元首个锚段关节位置（即在基线上侧还是下侧），实际里程位置根据基线上的标注里程自动计算确定；

（3）在下一锚段关节的起始位置自动选择基线的另一侧位置；

（4）根据上述所选的各锚段位置结合步骤五中的拉出值计算结果逐锚段绘制汇流排。

9.根据权利要求8所述的地铁架空刚性接触网平面设计图的构建方法，其特征在于：

步骤八中，对工程量进行分类统计，包括线材长度、悬挂装置数量、设备数量以及安装图号数量等；

图幅的自动布局包括以下步骤：（1）在平面设计图上沿图幅中心水平线路方向绘制有内外线框的多样线，在多样线无法包含图形的位置设置分幅线，随后依次设置后续分幅线，直到整个图形分幅完成；

（2）对已分幅的图形进行剪裁，沿分幅线将图形剪裁为独立的图块；

（3）依序对分幅的各图块进行适当的旋转、拼接，绘制图框完成图幅处理。