基于GIS的線路空間結(jié)構(gòu)物分布方法研究.pdf

1、鐵路選線設(shè)計的水平對測繪技術(shù)、信息化發(fā)展具有較高的依賴性，基于GIS的自動化選線設(shè)計技術(shù)一直是研究熱點，涉及線路走向確定、方案比選、地質(zhì)選線、三維虛擬仿真等各個方面。但是鐵路選線實質(zhì)就是按照一定的技術(shù)標準和設(shè)計要求，選定線路空間位置并合理分布路基、橋梁、隧道、涵洞、車站等空間結(jié)構(gòu)物。選線的水平更多地依賴于專家的決策水平，要實現(xiàn)選線設(shè)計的智能化，就是要仿照專家的決策思想，不斷從既有案例中進行學習總結(jié)，實現(xiàn)既有案例的管理、分析、挖掘、再學習

2、，從而不斷提升選線設(shè)計的智能化過程。而利用GIS可以有效實現(xiàn)對既有案例的分屬性管理，利用其強大的空間分析功能，使得模擬專家的決策思想成為可能。
　　其中線路空間結(jié)構(gòu)物的優(yōu)化分布是實現(xiàn)線路智能決策的重要環(huán)節(jié)，結(jié)合GIS強大的數(shù)據(jù)管理和分析功能，設(shè)計既有案例的多屬性管理模型，采用多維空間相似理論模擬專家決策思想，研究開發(fā)基于GIS的線路空間結(jié)構(gòu)物分布優(yōu)化方法，可為線路的智能決策提供一定的技術(shù)支持。為此，論文主要研究以下內(nèi)容:
　

3、　(1)基于GIS的工程案例多屬性劃分及數(shù)據(jù)庫設(shè)計
　　在收集工程案例的基礎(chǔ)上，分析得到影響各線路空間結(jié)構(gòu)物（路基、橋梁和隧道）分布的主要工程屬性，在Excel表格中對所收集案例的工程屬性和單價進行整理。在GIS中創(chuàng)建文件地理數(shù)據(jù)庫，利用導入數(shù)據(jù)的功能將Excel表格導入其中，完成數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。
　　(2)線路多維空間相似理論算法設(shè)計及相似度計算
　　借助于GIS的數(shù)據(jù)分析及篩選功能，構(gòu)建基于多屬性的線路多維空間相似算

4、法，并在GIS中設(shè)立相應的算法表達，在文件地理數(shù)據(jù)庫中完成與擬建工程相似度最高的工程實例的匹配。
　　(3)基于空間多維相似理論結(jié)構(gòu)物單價自動估算方法
　　將相似度最高的工程案例的單價作為基數(shù)，通過比較擬建工程項目與此工程案例找出存在差異的工程屬性，借助于GIS的數(shù)據(jù)分析與篩選功能、線性內(nèi)插的方法得到這些差異對單價的影響系數(shù)，以基數(shù)與各系數(shù)的乘積表示擬建工程項目中各線路空間結(jié)構(gòu)物的估算單價。
　　(4)基于GIS的線路