CN110765662B - 一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及公路工程路线设计和评价方法，具体是一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法。本发明解决了传统的公路工程路线设计和评价方法无法对路线设计方案进行精确完善的描述和分析的问题。一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，该方法是采用如下步骤实现的：步骤S1：形成具有整体持续连接性的路网方案；步骤S2：获取路网方案中每条路段的整合度；步骤S3：对每条路段的道路通达性指标进行修正；步骤S4：得到当前路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图；步骤S5：根据两种道路通达性色彩特征图对不同路线设计方案进行比选，由此得到最优的路线设计方案。本发明适用于公路工程。

Description

一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法
技术领域
本发明涉及公路工程路线设计和评价方法，具体是一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法。
背景技术
公路工程路线设计和评价是公路工程设计的核心环节。传统的公路工程路线设计和评价方法由于自身原理所限，无法对路线设计方案进行精确完善的描述和分析，由此导致路线设计合理性差，从而无法实现路线的最优设计。基于此，有必要发明一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，以解决传统的公路工程路线设计和评价方法无法对路线设计方案进行精确完善的描述和分析的问题。
发明内容
本发明为了解决传统的公路工程路线设计和评价方法无法对路线设计方案进行精确完善的描述和分析的问题，提供了一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，该方法是采用如下步骤实现的：
步骤S1：利用AutoCAD软件绘制公路工程路线设计方案，并提取路线设计方案中的路线中心线，然后将路线中心线转化为路线平面轴线图；检查路线平面轴线图中每条路线的相交情况，并对有路线交叉及路线交叉有平交口处进行单个截断处理，由此形成具有整体持续连接性的路网方案；
步骤S2：利用Depthmap软件计算路网方案的道路整合度，并基于道路整合度对路网方案进行分析和评价，根据分析结果获取路网方案中每条路段的整合度；
步骤S3：利用灰色关联分析法计算路网方案中每条路段的通行能力与道路通达性的关联度，并将关联度作为对应路段的修正系数一；然后，基于每条路段的整合度，并结合相应的修正系数一，对每条路段的道路通达性指标进行修正；
根据路网方案中每条路段的两端城市活力度、城市规模指数、道路拥堵指数三个指标，计算每条路段的空间智能值，并将空间智能值作为对应路段的修正系数二；然后，基于每条路段的整合度，并结合相应的修正系数二，对每条路段的道路通达性指标进行修正；
步骤S4：将路线平面轴线图导入ArcGIS软件，并在属性表中保留thickness字段，然后利用thickness字段将修正后的每条路段的道路通达性指标赋值到对应路段上，由此得到当前路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图：第一种是基于修正系数一生成的道路通达性色彩特征图，第二种是基于修正系数二生成的道路通达性色彩特征图；
步骤S5：循环执行步骤S1～步骤S4，由此得到不同路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图；然后，根据两种道路通达性色彩特征图对不同路线设计方案进行比选，由此得到最优的路线设计方案。
与传统的公路工程路线设计和评价方法相比，本发明所述的一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法通过利用空间句法，实现了对路线设计方案进行精确完善的描述和分析，由此有效提高了路线设计合理性，从而实现了路线的最优设计。
本发明有效解决了传统的公路工程路线设计和评价方法无法对路线设计方案进行精确完善的描述和分析的问题，适用于公路工程。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
具体实施方式
一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，该方法是采用如下步骤实现的：
步骤S1：利用AutoCAD软件绘制公路工程路线设计方案，并提取路线设计方案中的路线中心线，然后将路线中心线转化为路线平面轴线图；检查路线平面轴线图中每条路线的相交情况，并对有路线交叉及路线交叉有平交口处进行单个截断处理，由此形成具有整体持续连接性的路网方案；
步骤S2：利用Depthmap软件计算路网方案的道路整合度，并基于道路整合度对路网方案进行分析和评价，根据分析结果获取路网方案中每条路段的整合度；
步骤S3：利用灰色关联分析法计算路网方案中每条路段的通行能力与道路通达性的关联度，并将关联度作为对应路段的修正系数一；然后，基于每条路段的整合度，并结合相应的修正系数一，对每条路段的道路通达性指标进行修正；
根据路网方案中每条路段的两端城市活力度、城市规模指数、道路拥堵指数三个指标，计算每条路段的空间智能值，并将空间智能值作为对应路段的修正系数二；然后，基于每条路段的整合度，并结合相应的修正系数二，对每条路段的道路通达性指标进行修正；
步骤S4：将路线平面轴线图导入ArcGIS软件，并在属性表中保留thickness字段，然后利用thickness字段将修正后的每条路段的道路通达性指标赋值到对应路段上，由此得到当前路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图：第一种是基于修正系数一生成的道路通达性色彩特征图，第二种是基于修正系数二生成的道路通达性色彩特征图；
步骤S5：循环执行步骤S1～步骤S4，由此得到不同路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图；然后，根据两种道路通达性色彩特征图对不同路线设计方案进行比选，由此得到最优的路线设计方案。
所述步骤S3中，路段的空间智能值的计算公式如下：
Figure BDA0002286208120000041
式中：SV表示路段的空间智能值；Cm、Cn表示路段的两端城市活力度；P表示路段的城市规模指数；T表示路段的道路拥堵指数。
所述步骤S3中，路段的两端城市活力度是利用德尔菲法评估得到的。
所述步骤S3中，路段的城市规模指数是利用权重法对不同规模的城市进行分类赋值得到的。
所述步骤S3中，路段的道路拥堵指数是从道路监测部门获取的，或者对高德地图中的路网信息进行分析得到的。

Claims (4)

1.一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：
步骤S1：利用AutoCAD软件绘制公路工程路线设计方案，并提取路线设计方案中的路线中心线，然后将路线中心线转化为路线平面轴线图；检查路线平面轴线图中每条路线的相交情况，并对有路线交叉及路线交叉有平交口处进行单个截断处理，由此形成具有整体持续连接性的路网方案；
步骤S2：利用Depthmap软件计算路网方案的道路整合度，并基于道路整合度对路网方案进行分析和评价，根据分析结果获取路网方案中每条路段的整合度；
步骤S3：利用灰色关联分析法计算路网方案中每条路段的通行能力与道路通达性的关联度，并将关联度作为对应路段的修正系数一；然后，基于每条路段的整合度，并结合相应的修正系数一，对每条路段的道路通达性指标进行修正；
根据路网方案中每条路段的两端城市活力度、城市规模指数、道路拥堵指数三个指标，计算每条路段的空间智能值，并将空间智能值作为对应路段的修正系数二；然后，基于每条路段的整合度，并结合相应的修正系数二，对每条路段的道路通达性指标进行修正；
步骤S4：将路线平面轴线图导入ArcGIS软件，并在属性表中保留thickness字段，然后利用thickness字段将修正后的每条路段的道路通达性指标赋值到对应路段上，由此得到当前路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图：第一种是基于修正系数一生成的道路通达性色彩特征图，第二种是基于修正系数二生成的道路通达性色彩特征图；
步骤S5：循环执行步骤S1～步骤S4，由此得到不同路线设计方案对应的两种道路通达性色彩特征图；然后，根据两种道路通达性色彩特征图对不同路线设计方案进行比选，由此得到最优的路线设计方案；
所述步骤S3中，路段的空间智能值的计算公式如下：
Figure FDA0003762192850000021
式中：SV表示路段的空间智能值；Cm、Cn表示路段的两端城市活力度；P表示路段的城市规模指数；T表示路段的道路拥堵指数。
2.根据权利要求1所述的一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，其特征在于：所述步骤S3中，路段的两端城市活力度是利用德尔菲法评估得到的。
3.根据权利要求1所述的一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，其特征在于：所述步骤S3中，路段的城市规模指数是利用权重法对不同规模的城市进行分类赋值得到的。
4.根据权利要求1所述的一种基于空间句法的公路工程路线设计和评价方法，其特征在于：所述步骤S3中，路段的道路拥堵指数是从道路监测部门获取的，或者对高德地图中的路网信息进行分析得到的。
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