公路計算機輔助設計(06288)重點資料：自學指導書！！！1公路測設分為？(PD公路測設一一公路測設分內業(yè)和外業(yè)，外業(yè)為勘測，內業(yè)為設計2GPS是指？(P1)GPS——以人造衛(wèi)星為基礎的無線電導航系統(tǒng)3航空攝影與攝影圖像處理的作用？(P2)航空攝影與攝影圖像處理為大規(guī)模地采集地形數據提供了快捷的作用。4地表三維數據如何得到？(P3)先將像片影像的灰度數字化，然后在計算機上進行數據處理。具體為通過掃描方式將影像的灰度值轉換為電信號或數字信號，形成數字影像，然后用相關技術代替人眼自動地立體照準同名點。特點是無需人眼觀察便可得到被測區(qū)域的地表三維數據。5基于野外數據采集的公路設計系統(tǒng)是指？(P7)公路工程的計算與優(yōu)化、設計圖表的繪制與設計文件的輸出等一系列工作。6計算機輔助設計是指？(P7)公路CAD——公路計算機輔助設計。7公路CAD的主要內容？及其特點(P8)作為一個完整的計算機輔助設計系統(tǒng)，公路CAD的主要內容包括設計當路堤的地面橫坡陡于1:2.5時，稱為陡坡路堤。46上部結構設計與計算是什么？（P201）在簡支梁（板）橋的設計中，通常是先根據使用要求（通航凈高、橋面標高、橋面凈寬、荷載等級等）線路與地形相互關系（斜交角度、橋面坡度、橋梁跨徑等）以及當地的具體條件（材料、工藝、吊裝能力等）參考《公路橋梁標準圖》及已建成的同類橋梁和一些經驗數據擬定上部構造的縱橫截面布置和各部分尺寸，然后根據作用在橋梁上的荷載，進行結構內力分析，求得個部分的最不利加載位置，得到設計內力，進而按照鋼筋混凝土或預應力混凝土截面設計原理估算鋼筋貨預應力鋼束，最后進行強度、剛度和穩(wěn)定性驗算，以檢驗預先擬定截面尺寸和配筋是否符合要求。如果驗算不能滿足這些要求，則進行必要的修正，并重新計算，直至滿足設計要求為準。47涵洞設計是什么？（P223）涵洞設計一般有設計流量計算、涵洞孔徑設計計算、涵洞結構設計、涵洞工程量計算機涵洞設計圖繪制等內容。方案的構思和形成、方案的比較和選擇、工程的計算與優(yōu)化、設計圖表的繪制與設計文件的輸出等一系列工作，它不是單純的工程計算分析，也不是單純的計算機自動繪圖。8國外與國內的公路CAD發(fā)展概況？（P8）國外公路CAD發(fā)展概況60年代主要用于計算，70年代用于設計圖表的編制，80年代走向系統(tǒng)化、集成化、商品化，90年代網絡化、可視化、自動化。國內公路CAD發(fā)展概況70年代用于優(yōu)化計算，80年代發(fā)展中小型的設計繪圖系統(tǒng)90年代向集成化、可視化、智能化、三維設計、高交互性、商品化及自動化發(fā)展。9可視化是指？（P11）可視化一一將科學計算過程中的計算的結果和結論轉換為圖象信息顯示出來。10集成化是指？（P11）集成化一一對系統(tǒng)所處理的信息進行統(tǒng)一的管理，達到共享和交換，提高利用率。11工程CAD的主要硬件設置？（P14）1、主機；2、外存儲器；3、圖形處理器；4、圖形輸入設備；5、自動繪圖機12CAD系統(tǒng)的軟件類型？（P17）系統(tǒng)軟件、支撐軟件、應用軟件、13軟件工程方法是指？（P22）軟件工程方法是采用工程的概念、原理、技術和方法來開發(fā)與維護軟件，將工程領域中所廣泛采用并取得顯著效益的工程化方法引入軟件系統(tǒng)的開發(fā)過程。14軟件生命周期的階段劃分？（P22）軟件生命周期一般劃分為軟件定義、軟件開發(fā)和軟件維護三個時期：①軟件定義時期：該時期的任務是確定軟件開發(fā)工程必須完成的總體目標，研究工程的可行性，提出實現工程目標應該采取的策略及系統(tǒng)必須完成的功能，并對完成該項工程需要的資源和成本進行估算，指定工作進度表；②軟件開發(fā)時期：該時期具體設計和實現前一時期所定義的任務:③軟件維護時期：該時期的主要任務是使系統(tǒng)持久地滿足用戶需要，當系統(tǒng)在這個過程中發(fā)現錯誤時應及時糾正，并根據需要，修改和改進系統(tǒng)以滿足環(huán)境的變化或用戶的新增要求。15交互式繪圖是指？(P26)交互式繪圖一一利用圖形軟件中所提供的命令進行人機對話方式來繪制和修改圖形。16參數交互式繪圖是指？(P27)參數化繪圖一一通過對圖中尺寸的參數交互輸入后由程序自動繪制圖形。17工程數據庫管理系統(tǒng)是指？(P33)工程數據庫管理系統(tǒng)是將數據庫技術應用于工程設計的過程中進行數據處理的產物18工程數據的數據管理技術包括？(P33)程數據管理技術主要有以下5種.文件管理系統(tǒng)：.基于數據字典的數據管理；.數據庫管理方法；.基于局域網的工程數據庫系統(tǒng)；.分布式管理系統(tǒng)。19工程數據的特點？(P33)工程數據主要有以下幾個特點.多媒體數據類型。工程數據庫管理的對象是多媒體信息，包括數字、字符、圖形、圖像、視頻和聲音等；.動態(tài)數據模式。工程數據庫在工程設計過程中的庫模式是動態(tài)變化的；.數據結構復雜。工程數據庫的數據類別和數據關系復雜多樣；.隨機存取和過程存取數據運行方式。20公路CAD數據采集方法包括？(P35)公路設計原始地形數據的來源一般有以下三種方法(1).采用航測方法從航攝照片上獲得的數據；(2),已有大比例尺地形圖的數字化；(3).野外實測采集地形數據。21航攝像片可獲得什么？(P38)航攝像片含有大量的、詳盡的地表信息，利用航攝像片可獲得大面積的實地相似的例題模型和地形圖。22利用數字化儀輸入地形圖數據的基本原理、數據的轉換、圖紙變形的糾正、地形圖的數字化輸入等問題？(P46)23全站儀具有哪些功能？(P50)全站儀具有測距、測角、記錄、計算的特點。24什么是數字地面模型？（P55）數字地面模型是以數字形式表示的地形資料。25數字地面模型在公路路線設計中的應用是指？（P56）答：數字地面模型在公路路線設計中的應用，是把測量重點從一條已知的平面線形擴大到路線平面線將要通過的具有一定寬度的帶狀地面區(qū)域內，建立帶狀數字地面模型。在數模建立的基礎上，只需把選定的平面線起迄點、交點的平面坐標及平曲線要素輸入CAD系統(tǒng)中，計算機便可自動從數模中內插出路線設計所需的地形數據，以及為繪制路線平面圖所需的地形等高線串狀數據，配合路線優(yōu)化及輔助設計程序就可快速完成路線設計的各項內業(yè)工作，并輸出各項成果設計文件。此外還可進行施工前的工程仿真設計，可進行工程設計的評估和修改，提高工程設計質量。26數模的類型？（P57）答：數字地面模型可大致地分為規(guī)則數模、半規(guī)則數模和不規(guī)則數模三大類。27規(guī)則數模是指？（P57）規(guī)則數模一一原始地形點之間有固定的聯(lián)系。28半規(guī)則數模適應于？（P58）半規(guī)則數模一一各原始數據點之間均有一定的聯(lián)系。29不規(guī)則數模與原始地形數據點之間的聯(lián)系是？（P58）不規(guī)則數模一一各原始數據點之間無任何聯(lián)系。30路線優(yōu)化設計的目的？（P69）答：路線優(yōu)化設計的目的，是在滿足給定的約束條件下（如控制點、路線幾何設計、標準等），通過優(yōu)化技術確定路線方案的最優(yōu)位置，從而使公路建設項目的社會、經濟效益最大。31在何種情況下才能進行平面方案的縱斷面優(yōu)化設計？（P71）答：路線優(yōu)化設計的目的，是在滿足給定的約束條件下（如控制點、路線幾何設計、標準等），通過優(yōu)化技術確定路線方案的最優(yōu)位置，從而使公路建設項目的社會、經濟效益最大。32非線性規(guī)劃問題求解的方法分類？1、無約束非線性規(guī)劃問題2、有約束非線性規(guī)劃問題3、Matlab求解有約束非線性規(guī)劃問題33縱斷面優(yōu)化設計是指？（P79）答：公路縱斷面優(yōu)化設計是在平面設計的基礎上采用最優(yōu)化方法,合理確定縱斷面上變坡點樁號、變坡點標高或縱坡以及豎曲線半徑,使各項技術指標不僅符合技術標準、滿足標高控制要求，而且工程量、費用盡可能小，盡量高的行駛速度和盡量少的油耗。34公路平面優(yōu)化設計的三個階段？（P85）答：公路平面優(yōu)化設計一般分為三個階段.有考慮價值的寬帶內的平面線形優(yōu)化，目的是確定路線的大致走向，進行方案比選；.有考慮價值的中等寬帶內的平面線形優(yōu)化，目的是確定道路的有利通過地帶；.有考慮價值的窄帶內的平面線形優(yōu)化，目的是確定路線線位及有關平、縱線形參數。35寬帶范圍是指？（P86）.寬帶優(yōu)化——在1/4路線長度的寬度內優(yōu)化。36窄帶范圍是指？（P87）窄帶優(yōu)化一一十米寬感興趣區(qū)域內優(yōu)化。37平曲線的分類？（P91）平曲線一一平面設計中，用于連接兩直線間的曲線。38平面設計主要包括？（P91）平面設計主要包括平曲線、主點樁號、逐樁坐標計算39交互式平面定線是什么？（P111）在數字地面模型的支持下，有了地形等高線圖就可以在屏幕上實現計算機交互式平面定線，交互式平面定線是利用AutoCAD提供的可以拖動鼠標的方式動態(tài)作圖的功能實現的。40豎曲線要素計算包括哪些？(P121)豎曲線一般采用(二次拋物線)進行設計。41橫斷面設計的特點？(P123)42土石方調配是指？(P130)土石方調配一一路線上某段土石方扣除本段利用后，多余土石方合理地縱向調運和分配工作。43基于野外數據采集的路線設計一體化系統(tǒng)是什么？(P169)答：基于野外實測數模技術的路線設計一體化系統(tǒng)，是以三角網數字地面模型