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原文传递道路土方量计算的研究

论文题名：	道路土方量计算的研究
关键词：	图形处理;土方量计算;道路施工;数据结构
摘要：	道路土方量计算是道路工程施工与设计中的一个经常而重要的工作。目前国内有各种道路土方计算的理论和公式，最普遍使用也最适合道路特点(断面小，线路长)的是平均断面法。但是平均断面法在具有简单，直观优点的同时，也具有计算精度低，计算理论与实际情况并不十分符合的缺陷。本文详细分析了平均断面法的本质，系统研究了其误差产生的原因，并提出了一个新的土方计算方法。该方法的理论基础是计算机平面图形处理和二次B—样条函数插值。即通过计算机平面图形处理方法大大提高断面填挖面积计算精度和速度，然后通过二次B—样条插值出任一点处的断面填挖面积，通过积分精确计算出土方量。该法具有平均断面法的优点，计算模型简单，适合处理道路线性工程的土方计算。同时，它弥补了平均断而法精度较低的致命缺陷，故具有较强的实用价值。本文初步开发出高精度的小型土方计算软件。用 Visual C++6.0 语言和 OpenGL图形库编制程序，充分利用结构化、模块化和可视化程序设计思想，开发了下列子模块：平面图形处理模块(包括多边形裁剪)，土方计算模块。各模块具有使用方便，效率高，功能强的特点，能较好地解决实际问题。本软件的开发采用了计算几何的跨立法、射线法等技术，大大简化了计算过程。再者，Visual C++支持的CArray 类，以及CObList类的数据结构(单链表)的采用，大幅度地减少了内存开销，节约了存储空间，最终实现了一个几何适应性强，时间和空间复杂度低的土方量计算软件。本文跳出传统的思维方式，不仅仅局限于从数学角度改善土方计算理论来提高计算精度和适应性，而是充分利用先进的计算机技术，通过其与土方计算理论的结合来更好地达到这一目的。
作者：	李军
专业：	结构工程
导师：	张维锦
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华东交通大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文