CN112580134B - 一种路基工程的设计方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种路基工程的设计方法、装置、设备和存储介质，其中，获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所根据所述路基面的数据和所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件；在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。

Description

一种路基工程的设计方法、装置、设备和存储介质

技术领域

本发明涉及三维建模技术领域，尤其涉及一种路基工程的设计方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

基于建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)技术开展工程设计是深化和优化设计的需要，也是实现工程全生命周期的关键。路基工程与建筑工程、桥梁工程、隧道工程等对比，受地形、地质、周边环境影响大很多，造成路基BIM技术发展难度大、成熟度低。当前市场上已有的主流路基建模软件，都是通过线路+横断面创建路基工程模型：先建立具备逻辑关系的横断面模板，再将其沿线路放样扫掠创建出路基填挖体、边坡防护、支挡结构、排水沟等路基工程模型。此方法无法满足路基BIM设计的需要：1)无法创建锚杆锚索、桩板墙等离散型模型；2)复杂的路基工程，需要构建非常多的横断面模板，极其不便；3)设计过程需要频繁交互修改，此方法难以满足。因此，一种适合于路基工程的BIM设计方法急需研究，而目前尚无有效解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种路基工程的设计方法、装置、设备和存储介质。

本发明实施例的技术实施例是这样实现的：

本发明实施例提供一种路基工程的设计方法，所述方法包括：

获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系；

根据所述路基面的数据和所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；

基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；

判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件；

在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；

根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。

在上述方案中，所述基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数，包括：

根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；

基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。

在上述方案中，所述基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标，包括：

根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；

基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；

将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

在上述方案中，所述在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于所述多导线中各导线的路基构件，包括：

在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型；

在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；

根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件。

在上述方案中，所述根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型，包括：

将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系；

根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系；所述第二导线为除所述第一导线以外的其它导线；

基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系；

根据所述多导线分别对应的路基构件的位置关系建立所述路基工程的路基模型。

在上述方案中，所述方法，还包括：

判断所述路基模型是否满足设计要求；

在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。

本发明实施例提供一种路基工程的设计装置，所述装置包括：获得单元、生成单元、确定单元、判断单元、确定单元和建立单元，其中：

所述获得单元，用于获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系；

所述生成单元，用于根据所述路基面的数据和所述获得单元获得的所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；

所述确定单元，用于基于所述生成单元生成的所述多导线以及所述获得单元获得的所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；

所述判断单元，用于判断所述确定单元确定的所述路基边坡高参数和所述获得单元获得的所述地质模型是否满足预设条件；

所述确定单元，还用于在所述判断单元判断出所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；

所述第建模单元，用于根据所述确定单元确定的所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。

在上述方案中，所述确定单元，还用于根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。

在上述方案中，所述确定单元，还用于根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

在上述方案中，所述确定单元，还用于在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型；在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件。

在上述方案中，所述建立单元，还用于将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系；根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系；所述第二导线为除所述第一导线以外的其它导线；基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系；根据所述多导线分别对应的路基构件的位置关系建立所述路基工程的路基模型。

在上述方案中，所述装置还包括：更改单元，

所述判断单元，还用于判断所述路基模型是否满足设计要求；

所述更改单元，用于在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。

本发明实施例提供一种路基工程的设计设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述所述方法的任一步骤。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述所述方法的任一步骤。

本发明实施例提供的一种路基工程的设计方法、装置、设备和存储介质，其中，包括：获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系；根据所述路基面的数据和所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件；在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。采用本发明实施例的技术方案，实现了可方便地创建复杂的路基工程模型，无需构建非常多的横断面模板。

附图说明

图1为本发明实施例路基工程的设计方法实现流程示意图；

图2为本发明实施例路基工程的设计方法中线路模型和地形模型的示意图；

图3为本发明实施例路基工程的设计方法中多导线的示意图；

图4为本发明实施例路基工程的设计方法中一种线构件的线框示意图；

图5为本发明实施例路基工程的设计方法中一种线构件的实体示意图；

图6为本发明实施例路基工程的设计方法中另一种线构件的示意图；

图7为本发明实施例路基工程的设计方法中多导线及其路基构件的平面示意图；

图8为本发明实施例路基工程的设计方法中路基模型未加载地形模型的示意图；

图9为本发明实施例路基工程的设计方法中路基模型加载地形模型的示意图；

图10为本发明实施例路基工程的设计方法中设计意图的示意图；

图11为本发明实施例路基工程的设计方法中更改为满足设计意图的示意图；

图12为本发明实施例路基工程的设计方法中联动更新后的多导线及其路基构件的平面示意图；

图13为本发明实施例路基工程的设计装置的组成结构示意图；

图14为本发明实施例中路基工程的设计设备的一种硬件实体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对发明的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本实施例提出一种路基工程的设计方法，该方法应用于路基工程的设计设备，该方法所实现的功能可以通过路基工程的设计设备中的处理器调用程序代码来实现，当然程序代码可以保存在计算机存储介质中，可见，该计算设备至少包括处理器和存储介质。

图1为本发明实施例路基工程的设计方法实现流程示意图，如图1所示，该方法包括：

步骤S101：获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系。

本发明实施例的路基工程的设计方法可应用于设备中；作为一种实施方式，所述设备可以是电子设备，例如电脑，手机等；在所述设备中可以安装有三维建模软件，所述三维建模软件可以包含但不限于：MicroStation软件、三维CAD软件(AutoCAD)、CATIA等。所述路基工程的设计方法可以是路基工程BIM设计方法，作为一种示例，所述路基工程BIM设计方法可以是基于多导线联动的路基工程BIM设计方法。

所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系可以理解为所述路基工程中线路空间位置的走向关系。作为一种示例，所述线路空间位置的走向可以为铁路线路空间位置的走向。

所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系可以理解为所述路基工程中路基面在地球表面的地理形状关系。

所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系可以理解为所述路基工程在地面以下地层的相对位置关系。

获得所述路基工程对应的线路模型可以为由线路专业的人员提供有关路基工程的线路信息要素数据，导入三维建模软件生成二次开发的路线模型。作为一种示例，所述路线模型可以是MicroStation上二次开发实现的具备路线功能的模型。设计人员接收线路专业的人员提供有关路基工程的路线平面数据、纵断面数据和断链数据等路线信息要素，将其导入MicroStation自动生成路线模型。

获得所述路基工程对应的地形模型可以为由测量专业的人员提供所述地形模型。作为一种示例，该由测量专业的人员提供所述地形模型的格式可以为dgn格式的地形模型文件。

获得所述路基工程对应的地质模型可以为由地质专业的人员提供所述地质模型。作为一种示例，该由地质专业的人员提供所述地质模型的格式可以为dgn格式的地质模型文件。

为了方便理解，这里示例出本发明实施例路基工程的设计方法中线路模型和地形模型的示意图，图2为本发明实施例路基工程的设计方法中线路模型和地形模型的示意图，如图2所示，21表示线路模型，22表示地形模型。

步骤S102：根据所述路基面的数据和所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合。

本实施例中，所述多导线为按预设顺序的导线集合；其中，所述导线可以是一条三维空间中的多段线；所述预设顺序可以根据实际情况进行确定，在此不做限定。作为一种示例，所述预设顺序可以为前后顺序，例如，按预设顺序的导线集合可以为导线1、导线2、导线3、导线4、导线5……；在实际应用中，按预设顺序的导线集合也可以为导线左1、导线左2、导线左3、导线左4、导线左5……；以及导线右1、导线右2、导线右3、导线右4、导线右5……。其中，导线左1、导线左2、导线左3、导线左4、导线左5……可以称为有前后顺序的多导线，导线左1可以称为左路肩线；导线右1、导线右2、导线右3、导线右4、导线右5……可以称为有前后顺序的多导线，导线右1可以称为右路肩线。所述多导线可以包括左路肩线和右路肩线。

根据所述路基面的数据和所述线路模型生成多导线可以为根据所述路基面的数据和所述线路模型生成空间的左路肩线和右路肩线；其中，所述路基面的数据可以为包括冠号、里程、线间距、左路肩宽、右路肩宽、左加宽、右加宽、左路肩高、右路肩高等列组成的数据表。为了方便理解，这里示例一种本发明实施例路基工程的设计方法中路基面的数据，表1为本发明实施例路基工程的设计方法中路基面的数据，如表1所示，在表1中DK为定侧公里(DingKm)的缩写。

表1为本发明实施例路基工程的设计方法中路基面的数据

根据所述路基面的数据和所述线路模型生成空间的左路肩线和右路肩线可以为将所述线路模型每隔预设间距取一个横断面，得到一序列有里程的横断面，再将所述路基面的数据插值至分别对应的横断面获得各横断面的路基面参数，再基于所述路基面参数和所述线路模型生成空间的左路肩线和右路肩线。其中，获得各横断面的路基面参数包括线间距、左路肩宽，左加宽、左路肩高等路基面参数；该预设间距可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，作为一种示例，该预设间距可以为1～20m。基于所述路基面参数和所述线路模型生成空间的左路肩线和右路肩线可以为根据所述路基面参数计算左路肩点和右路肩点的偏距，再基于线路模型，将里程与偏距转换成经纬度距坐标，再加上左路肩高和右路肩高，获得左路肩点和右路肩点的三维空间坐标，进而将将各横断面的左路肩点和右路肩点分别按里程顺序连成三维空间的多段线，获得左路肩线和右路肩线。为了方便理解，这里示例说明，根据所述路基面参数计算左路肩点的偏距可以为将左路肩宽和左加宽求和；基于线路模型，将里程与偏距转换成经纬度距坐标可以为基于线路模型，将里程与偏距转换成经纬距坐标(x,y)；再加上左路肩高获得左路肩点的三维空间坐标可以为将经纬距坐标(x,y)加上左路肩高，获得左路肩点的三维空间坐标(x,y,z)；将各横断面的左路肩点按里程顺序连成三维空间的多段线获得左路肩线可以为将左路肩点的三维空间坐标(x,y,z)按里程顺序连成三维空间的多段线，就是左路肩线。获得右路肩线的过程可参照左路肩线的获得过程，在此不在示例说明。

为了方便理解，这里示例出本发明实施例路基工程的设计方法中多导线的示意图，图3为本发明实施例路基工程的设计方法中多导线的示意图，如图3所示，左1、左2、左3、左4、……、左10和右1、右2、右3、右4、……、右10表示多导线。

步骤S103：基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面。

本实施例中，所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面，其中，所述预设间距可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，作为一种示例，该预设间距可以为1～20m。

基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数可以为基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的第一肩点的第一坐标和第二肩点的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。作为一种示例，基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的第一肩点的第一坐标和第二肩点的第二坐标可以为根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

步骤S104：判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件。

本实施例中，所述预设条件可以包括第一预设条件和第二预设条件；判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件可以为判断所述路基边坡高参数是否满足所述第一预设条件和所述地质模型是否满足第二预设条件。

步骤S105：在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线。

本实施例中，在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线可以为在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下和在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件。

步骤S106：根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。

本实施例中，根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型可以为根据所述多导线和所述多导线中各导线分别对应的所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。

本发明实施例提供的路基工程的设计方法，通过根据所述路基面的数据和所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件；在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型，实现了可方便地创建复杂的路基工程模型，无需构建非常多的横断面模板。

在本发明的一种可选实施例中，所述基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数，包括：

根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；

基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。

本实施例中，所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点可以为所述第一肩点可以为所述第一横断面左侧(左路)的肩点也可以为所述第一横断面右侧(右路)的肩点。

为了方便理解，这里以第一肩点为左路肩点进行示例说明，根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标可以为根据所述多导线中的左路肩线获得所述第一横断面的左路肩点的第一坐标，其中，所述第一坐标为三维坐标，记为P₁(x₁,y₁,z₁)。

基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标可以为根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。为了方便理解，这里以第二肩点为左路肩点进行示例说明，将第二坐标记为P₂(x₂,y₂,z₂)。

根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数可以为根据所述第一坐标和所述第二坐标Z轴的参数确定所述路基边坡高参数。作为一种示例，将所述路基边坡高参数记为H，H＝z₂-z₁。

在本发明的一种可选实施例中，所述基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标，包括：

根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；

基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；

将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

本实施例中，根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量可以为根据所述线路模型确定所述第一横断面向第一肩点的水平方向向量。其中，所述水平方向向量可以记为(x_v,y_v)。为了方便理解，这里以第一肩点为左侧肩点进行示例说明，根据所述线路模型确定所述第一横断面向第一肩点的水平方向向量可以为根据所述线路模型计算所述第一横断面向左侧肩点的水平方向向量。

基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点可以理解为根据所述方向向量和第一横断面的边坡坡比确定空间方向向量，将所述空间方向向量和所述第一肩点坐标连接成射线，确定所述射线与所述地形模型相交的交点。其中，所述边坡坡比可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，所述边坡坡比可以记为m。作为一种示例，所述边坡坡比可以为1.5。

在实际应用中，根据所述方向向量和第一横断面的边坡坡比确定空间方向向量可以为根据所述方向向量和第一横断面的边坡坡比计算空间方向向量。由于空间方向向量的x轴和y轴的坐标与所述方向向量的x轴和y轴相同，分别为x_v,y_v；这里，将空间方向向量的z轴的坐标记为z_v，

所述空间方向向量一般为两个。作为一种示例，将所述空间方向向量可以记为V₁(x_v,y_v,z_v)、V₂(x_v,y_v,-z_v)。将所述空间方向向量V₁(x_v,y_v,z_v)、V₂(x_v,y_v,-z_v)分别与所述第一肩点坐标P₁(x₁,y₁,z₁)连接成两根三维射线，将这两根射线与所述地形模型进行相交运算，有且仅有一根射线与所述地形模型相交，该交点的坐标计为P₂(x₂,y₂,z₂)，将P₂(x₂,y₂,z₂)作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

在本发明的一种可选实施例中，所述在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于所述多导线中各导线的路基构件，包括：

在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型；

在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；

根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件。

本实施例中，所述第一预设条件可以为所述路基边坡高参数的各个范围。作为一种示例，将所述路基边坡高参数记为H，所述路基边坡高参数的各个范围可以为H<0、16>H>0、H>16。

在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型可以为在所述路基边坡高参数满足所述路基边坡高参数的各个范围中的任何一个范围的情况下，确定所述路基构件的组合类型；其中，所述路基构件可以为包括桩板墙、挡土墙、锚杆、锚索、侧沟、路堤边坡、等支挡构件。为了方便理解，这里示例说明，在所述路基边坡高参数H满足H<0的情况下，确定所述路基构件的组合类型可以为设路堤边坡与脚墙的组合；在所述路基边坡高参数H满足16>H>0的情况下，确定所述路基构件的组合类型可以为设侧沟与路堑边坡的组合；在所述路基边坡高参数H满足H>16的情况下，确定所述路基构件的组合类型可以为设侧沟、路堑挡墙与路堑边坡的组合。

所述第二预设条件可以为地层的各种情况。作为一种示例，所述地层的各种情况可以为所述地层是否存在土质和/或地质，所述路基边坡高参数的各个范围可以为H<0、16>H>0、H>16。

在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数可以为在在所述地质模型满足地层的各种情况中的任何一种情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；其中，所述组合类型对应的分级参数可以为包括所述组合类型中边坡分级参数。为了方便理解，这里示例说明，在所述地质模型中地层不存在土质和/或地质的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数可以为路堤边坡分级参数：从内至外，第1级坡率1:1.5、坡高8m、无平台；第2级坡率1:1.5、坡高8m、平台宽2m、平台排水坡2％；后续边坡参数同第2级坡；在所述地质模型中地层存在土质和/或地质的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数可以为路堑边坡分级参数：从内至外，第1级坡为土质边坡时坡率1:1.5、为岩质边坡时坡率1:1，坡高8m、无平台；第2级坡为土质边坡时坡率1:1.5、为岩质边坡时坡率1:1，坡高8m、平台宽2m、平台排水坡2％；后续坡参数同第2级坡。

根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件；其中，所述路基构件可以为线构件，导线与线构件间存在从属关系，导线包含线构件，则称这根导线为该线构件的父导线。一根导线可以包含0个或多个线构件，但线构件有且仅有一根父导线。线构件将以父导线为基准线构建自身模型。如：导线左1包含线构件左1-1、左1-2、左1-3、左1-4，这些线构件的父导线是导线左1，并且以左1为基准线构建自身模型。

所述线构件可以分为两种类型：一种类型是通过断面轮廓的放样扫掠构建几何体，如重力式挡墙、侧沟、边坡面等。另一种类型是由一系列沿导线分布的点构件组成，这些点构件为线构件的子构件，如桩板墙、桩基挡墙、扶壁墙、悬臂墙等为这种类型线构件，点构件锚固桩、挡土板为桩板墙的子构件。

为了方便理解，这里示例说明，图4为本发明实施例路基工程的设计方法中一种线构件的线框示意图；在图4中是通过断面轮廓的放样扫掠构建几何体，如图4中重力式挡墙，是通过一系列的挡墙截面(示例中为四边形)，放样扫掠构建成重力式挡墙。

图5为本发明实施例路基工程的设计方法中一种线构件的实体示意图；在图5中是通过断面轮廓的放样扫掠构建几何体，如图5中重力式挡墙，是通过一系列的挡墙截面，放样扫掠构建成重力式挡墙的实体示意图。

图6为本发明实施例路基工程的设计方法中另一种线构件的示意图；在图6中是由一组点构件组成，这组点构件沿导线按序分布，这些点构件称为该线构件的子构件，如下图中桩基挡墙(线构件)，由十节单节桩基挡墙(点构件，图6中编号①～⑩)组成。

点构件与线构件区别：点构件是以自身子坐标系(一个原点+三轴方向)为基准构建模型，线构件是以一根导线为基准线构建模型。

在实际应用中，所述多导线中各导线包含有线构件。例如：导线左1包含线构件左1-1、左1-2、左1-3、左1-4，即左1-1、左1-2、左1-3、左1-4从属于所述多导线中的导线左1；导线左2包含线构件左2-1、左2-2、左2-3、左2-4，即左2-1、左2-2、左2-3、左2-4从属于所述多导线中的导线左2……；导线右1包含线构件右1-1、右1-2、右1-3、右1-4，即右1-1、右1-2、右1-3、右1-4从属于所述多导线中的导线右1；导线右2包含线构件右2-1、右2-2、右2-3、右2-4，右2-1、右2-2、右2-3、右2-4从属于所述多导线中的导线右2……。

在本发明的一种可选实施例中，所述根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型，包括：

将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系；

根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系；所述第二导线为除所述第一导线以外的其它导线；

基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系；

根据所述多导线分别对应的路基构件的位置关系建立所述路基工程的路基模型。

本实施例中，将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系可以为将所述第一导线作为基准线，将所述第一导线对应的路基构件添加至所述第一导线上，获得所述第一导线与所述第一导线上路基构件的位置关系，即所述第一导线与所述第一导线上路基构件所在范围内的空间形状。为了方便理解，这里示例说明，所述第一导线示例为导线左1，导线左1为基准线，所述路基构件中导线左1的路基构件为左1-1、左1-2、左1-3、左1-4，将导线左1的位置放好后，将左1-1、左1-2、左1-3、左1-4添加至导线左1上的对应位置，便获得导线左1上左1-1、左1-2、左1-3、左1-4所在范围内的空间形状，即获得与所述导线左1对应的路基构件的第一位置关系。

根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系可以为根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线以及与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系。换句话说，根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系可以为根据所述第一导线与所述第一导线上路基构件所在范围内的空间形状确定与所述第一导线相邻的第二导线，再将所述第二导线对应的路基构件添加至所述第二导线对应的位置上，获得与所述第一导线相邻的第二导线以及与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件所在范围内的空间形状。为了方便理解，这里示例说明，所述第一导线示例为导线左1，与所述第一导线相邻的第二导线为导线左2，导线左2对应的路基构件为左2-1、左2-2、左2-3、左2-4、左2-5，根据导线左1及所包含的路基构件左1-1、左1-2、左1-3、左1-4共同决定了导线左2的空间形状，再将左2-1、左2-2、左2-3、左2-4、左2-5添加至导线左2上的相应位置，获得导线左2及其所包含的路基构件左2-1、左2-2、左2-3、左2-4、左2-5的空间形状，即与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系。

基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系可以为基于所述第一位置关系和所述第二位置关系按上述方式以此类推，直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系。为了方便理解，这里示例说明，假设所述第一位置关系为所述导线左1和与所述导线左1对应的路基构件的第一位置关系；所述第二位置关系为所述导线左2和与所述导线左2对应的路基构件的第二位置关系；所述第一位置关系可以为导线左1以及导线左1上左1-1、左1-2、左1-3、左1-4所在范围内的空间形状；所述第二位置关系可以为导线左2以及导线左2上左2-1、左2-2、左2-3、左2-4、左2-5所在范围内的空间形状。基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系可以为基于导线左2以及导线左2上左2-1、左2-2、左2-3、左2-4、左2-5所在范围内的空间形状确定导线左3，假设导线左3对应的路基构件为左3-1，将左3-1添加至导线左3上，确定导线左3以及导线左3上左3-1所在范围内的空间形状，……,以此类推；以及导线左1以及导线左1上左1-1、左1-2、左1-3、左1-4所在范围内的空间形状确定导线右1以及导线右1上右1-1所在范围内的空间形状，……,以此类推；直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系。

为了方便理解，这里示例说明，图7为本发明实施例路基工程的设计方法中多导线及其路基构件的平面示意图；在图7中示出了导线左1及从属于导线左1的路基构件、导线左2及从属于导线左2的路基构件、导线左3及从属于导线左3的路基构件、导线右1及从属于导线右1的路基构件、导线右2及从属于导线右2的路基构件、导线右3及从属于导线右3的路基构件。

图8为本发明实施例路基工程的设计方法中路基模型未加载地形模型的示意图；在图8中示出了路基模型中多导线的树结构。

图9为本发明实施例路基工程的设计方法中路基模型加载地形模型的示意图；图9和图8可以形成对比，体现出路基模型加载地形模型和路基模型未加载地形模型的不同。

在本发明的一种可选实施例中，所述方法，还包括：

判断所述路基模型是否满足设计要求；

在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。

本实施例中，所述设计要求至少包括设计意图要求和/或设计规范要求。作为一种示例，所述设计意图要求可以为用户设计意图要求，用户可以通过旋转、剖切所述路基模型的三维视图和实时生成的横断面图、正面图、平面图等二维图，复核查看模型是否符合设计意图；其中，所述用户可以为设计人员。所述设计规范要求可以为选择所述路基模型的横断面，提取数据进行检算，进行岩土工程检算分析，确定当前所述路基模型是否满足设计规范要求。

在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。其中，所述预设方式可以根据实际情况进行确定，在此不做限定。作为一种示例，所述预设方式可以为参数输入、模型交互的方式。所述更改至少包括创建、修改或删除中的至少一个。

为了方便理解，这里示例说明，图10为本发明实施例路基工程的设计方法中设计意图的示意图；在图10中示出了路堑挡墙与边坡过渡不平顺，不符合设计意图。设计人员调整修改挡墙与边坡参数后，更改后的示意图如图11所示，图11为本发明实施例路基工程的设计方法中更改为满足设计意图的示意图；路堑挡墙与边坡过渡平顺符合设计意图。

为了方便理解，这里示例说明，图12为本发明实施例路基工程的设计方法中联动更新后的多导线及其路基构件的平面示意图；即联动更新后的路基模型。在图10中示出了，设计人员删除左1-1构件，并修改左1-2构件。经此编辑操作后，将引起联动更新：①构件左1-1的删除与构件左1-2的修改引起导线左2的更新变化；②导线左2的更新变化，将引起左2-1、左2-2、左2-3、左2-4、左2-5的更新，此例中左2导线变化的范围，涉及到左2-1、左2-2、左2-3，故这三个构件有更新变化、而左2-4、左2-5未变化；③左2-1、左2-2、左2-3的更新变化，继续引起导线左3的更新变化；④导线左3的更新变化，继续引起左3-1的更新变化；⑤左3-1的更新变化，继续引起导线左4的更新变化；⑥以此类推，导线左5～导线左10也随着更新变化。

在所述路基模型满足所述设计要求的情况下，则完成所述路基模型的设计。

在所述路基模型完成后，可以由三维模型进行二维出图和工程量计算。

为了方便理解，这里示例出一种路基工程的设计方法的实际应用场景，具体为，基于多导线联动的路基工程BIM设计方法，该方法包括以下步骤：

第一步：准备路线模型、地形模型、地质模型；

本步骤中路线模型是MicroStation上二次开发实现的具备路线功能的模型。设计人员接收线路专业提供的路线平面数据、纵断面数据和断链数据等路线信息要素，将其导入MicroStation自动生成路线模型。

接收测量专业提供的地形模型，地质专业提供的地质模型，皆为dgn格式的模型文件。通过参考方式，将线路模型、地形模型、地质模型，加载至路基BIM设计模型空间中。

第二步：导入路基面数据生成初始化的多导线；

本步骤中多导线是MicroStation上二次开发实现的多导线部件模型，为构件提供空间定位功能，并具备相互联动更新功能。

由线路专业提供路基面数据，称之为填挖高度表，包括有一系列横断面的冠号、里程、线间距、左路肩宽、右路肩宽、左加宽、右加宽、左路肩高、右路肩高等数据。设计人员将填挖高度表导入MicroStation中，生成初始化的多导线部件模型。

第三步：根据预设条件自动设计路基初始模型，由一系列从属于各导线的路基构件组成。

本步骤中的自动设计是通过MicroStation上二次开发实现，设计人员激活地形模型，选择多导线部件，运行自动设计，即可让软件按照预设条件设计,经过一系列的自动计算分析，设计并生成路基初始模型。

第四步：设计人员查看并分析当前路基初始模型是否满足设计要求，若满足则转到第七步：完成设计，若不满足则转到第五步：修改设计。

设计人员通过旋转、剖切三维视图和实时生成的横断面图、正面图、平面图等二维图，复核查看模型是否符合设计意图。选择控制横断面，提取数据导入检算模块，进行岩土工程检算分析，确定当前路基设计是否满足设计规范要求，若都满足则转到第七步完成设计，若不符合则转到第五步修改设计。

第五步：通过参数输入、模型交互的方式，按设计意图，以某导线为基准线创建、修改或删除一个或多个构件，并开始联动更新，转到第六步。

路基措施构件模型，是通过基于MicroStation二次开发实现，存储自身的几何、非几何属性信息至扩展数据中，具备通过界面参数输入，交互式修改构件里程范围、关系对象，以驱动重构几何形体的功能。设计人员通过这些功能，可按设计意图方便的创建、修改或删除构件模型，修改完成后启动多导线的联动更新。

第六步：基于多导线，联动更新后续各导线及其所包含构件。

本步骤中联动更新，是通过基于MicroStation二次开发实现，由软件经过一系列的自动计算完成联动更新：从第五步骤中的构件的父导线开始，往后迭代计算并更新各导线及其所包含构件。

第七步：路基模型完成，由三维模型进行二维出图和工程量计算。

本步骤中的二维出图和工程量计算，是通过基于MicroStation二次开发实现，设计人员利用这些功能，可方便的由三维模型生成二维图，并统计路基工程数量。

通过采用本发明实施例提供的基工程的设计方法，能够在三维空间中，基于多导线，科学地、系统地组织路基工程的各类构件模型，使各构件同时具备专业特性和相互联动性，为路基工程师提供了正向设计方法，提高了路基BIM设计效率和质量。

本实施例提出又一种路基工程的设计装置，图13为本发明实施例路基工程的设计装置的组成结构示意图，如图13所示，所述装置300包括：获得单元301、生成单元302、确定单元303、判断单元304和建立单元305，其中：

所述获得单元301，用于获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系；

所述生成单元302，用于根据所述路基面的数据和所述获得单元301获得的所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；

所述确定单元303，用于基于所述生成单元302生成的所述多导线以及所述获得单元301获得的所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；

所述判断单元304，用于判断所述确定单元303确定的所述路基边坡高参数和所述获得单元301获得的所述地质模型是否满足预设条件；

所述确定单元303，还用于在所述判断单元304判断出所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；

所述建模单元305，用于根据所述确定单元303确定的所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型。

在其他的实施例中，所述确定单元303，还用于根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。

在其他的实施例中，所述确定单元303，还用于根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

在其他的实施例中，所述确定单元303，还用于在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型；在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件。

在其他的实施例中，所述建立单元305，还用于将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系；根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系；所述第二导线为除所述第一导线以外的其它导线；基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系；根据所述多导线分别对应的路基构件的位置关系建立所述路基工程的路基模型。

在其他的实施例中，所述装置还包括：更改单元，

所述判断单元，还用于判断所述路基模型是否满足设计要求；

所述更改单元，用于在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。

以上装置实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明装置实施例中未披露的技术细节，请参照本发明方法实施例的描述而理解。

需要说明的是，本发明实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述的路基工程的设计方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术实施例本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台路基工程的设计设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

对应地，本发明实施例提供一种路基工程的设计设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例提供的路基工程的设计方法中的步骤。

对应地，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的路基工程的设计方法中的步骤。

这里需要指出的是：以上存储介质和设备实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明存储介质和设备实施例中未披露的技术细节，请参照本发明方法实施例的描述而理解。

需要说明的是，图14为本发明实施例中路基工程的设计设备的一种硬件实体结构示意图，如图14所示，该路基工程的设计设备400的硬件实体包括：处理器401和存储器403，可选地，所述路基工程的设计设备400还可以包括通信接口402。

可以理解，存储器403可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器403旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器401中，或者由处理器401实现。处理器401可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器401中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器401可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器401可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器403，处理器401读取存储器403中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。

在示例性实施例中，路基工程的设计设备可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，Programmable Logic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable LogicDevice)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU，Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或其他电子元件实现，用于执行前述方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个观测量，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其他形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例的目的。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明实施例上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术实施例本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台路基工程的设计设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明是实例中记载的路基工程的设计方法、装置和计算机存储介质只以本发明所述实施例为例，但不仅限于此，只要涉及到该路基工程的设计方法、装置和计算机存储介质均在本发明的保护范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本发明的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种路基工程的设计方法，其特征在于，所述方法包括：

获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系；

根据路基面的数据和所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；

基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；

判断所述路基边坡高参数和所述地质模型是否满足预设条件；

在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；

根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型；

其中，所述基于所述多导线、所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数，包括：

根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；

基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标，包括：

根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；

基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；

将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于所述多导线中各导线的路基构件，包括：

在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型；

在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；

根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型，包括：

将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系；

根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系；所述第二导线为除所述第一导线以外的其它导线；

基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系；

根据所述多导线分别对应的路基构件的位置关系建立所述路基工程的路基模型。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

判断所述路基模型是否满足设计要求；

在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。

6.一种路基工程的设计装置，其特征在于，所述装置包括：获得单元、生成单元、确定单元、判断单元和建模单元，其中：

所述获得单元，用于获得所述路基工程对应的线路模型、地形模型和地质模型；所述线路模型表征所述路基工程中线路的空间位置关系；所述地形模型表征所述路基工程中地面的地理形状关系；所述地质模型表征所述路基工程中地层的相对位置关系；

所述生成单元，用于根据路基面的数据和所述获得单元获得的所述线路模型生成多导线；所述多导线为按预设顺序的导线集合；

所述确定单元，用于基于所述生成单元生成的所述多导线以及所述获得单元获得的所述线路模型和所述地形模型确定所述路基面的第一横断面的路基边坡高参数；所述第一横断面为将所述路基面每隔预设间距任意取的一个横断面；

所述判断单元，用于判断所述确定单元确定的所述路基边坡高参数和所述获得单元获得的所述地质模型是否满足预设条件；

所述确定单元，还用于在所述判断单元判断出所述路基边坡高参数和所述地质模型满足所述预设条件的情况下，确定从属于第一导线的路基构件；所述第一导线为所述多导线中任意一根导线；

所述建模单元，用于根据所述确定单元确定的所述多导线和所述路基构件建立所述路基工程的路基模型；

其中，所述确定单元，还用于根据所述多导线获得所述第一横断面的第一肩点的第一坐标；所述第一肩点为所述第一横断面任意一侧的肩点；基于所述第一坐标、所述线路模型和所述地形模型确定所述第一横断面的第二肩点的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标确定所述路基边坡高参数。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元，还用于根据所述线路模型确定所述第一横断面向所述第一肩点的方向向量；基于所述方向向量和所述第一坐标确定与所述地形模型相交的交点；将所述交点的坐标作为所述第一横断面的第二肩点的第二坐标。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元，还用于在所述路基边坡高参数满足第一预设条件的情况下，确定所述路基构件的组合类型；在所述地质模型满足第二预设条件的情况下，确定所述组合类型对应的分级参数；根据所述组合类型和所述分级参数确定从属于所述多导线中各导线的路基构件。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述建模单元，还用于将所述路基构件添加至作为基准线的所述第一导线上，获得与所述第一导线对应的路基构件的第一位置关系；根据所述第一位置关系确定与所述第一导线相邻的第二导线对应的路基构件的第二位置关系；所述第二导线为除所述第一导线以外的其它导线；基于所述第一位置关系和所述第二位置关系直至确定所述多导线分别对应的路基构件的位置关系；根据所述多导线分别对应的路基构件的位置关系建立所述路基工程的路基模型。

10.根据权利要求6-9任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：更改单元，

所述判断单元，还用于判断所述路基模型是否满足设计要求；

所述更改单元，用于在所述路基模型不满足所述设计要求的情况下，通过预设方式更改所述路基构件，获得联动更新后的路基模型。

11.一种路基工程的设计设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至5任一项所述方法中的步骤。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法中的步骤。

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