根据测得的高程点和等高线,生成项目区的原始自然TIN模型,该模型很好地模拟了原始地表的三维模型,之后根据梯田设计原则和现场实际情况确定设计高程,生成项目区设计的TIN模型。
首先,利用HTCAD软件,根据1:2000地形图上的高程点和等高线生成原始的自然三角网模型。其次,根据梯田的设计原则,确定项目区的数量和设计高程,生成设计TIN模型。通过叠加三维视觉环境分析仿真设计后的梯田模型是否合理。
一、三角网模型概述
土地平整工程的本质是根据三维地形实体进行土地开发整理。在二维平面环境下,土地平整工程缺乏直观性和真实性,空相关性不明显,不能保证设计的合理性和可行性,同时也不能保证土地平整工程的计算精度。因此,立体土地规划设计是土地开发整理的必由之路。
不规则三角网是数字地面模型DTM的一种表达方式。该方法利用从测量地形获得的破碎点和特征点的原始数据对网络进行三角测量,从而建立地面的三维模拟。这样将高程点连成三角网,不降低数据精度,更能反映地形变化。
第二,建立原始的自然三角网模型
1.收集自然高程点和等高线。根据1:2000地形图等基础地图数据,选择自然地形采集菜单栏下的高程点高程和等高线高程;
2.离散地形的等高线。在自然地形采集菜单栏下选择离散地形等高线,将离散距离设置为2m。(布局间距是精度设置。本文土方按10米一平方计算,此处设为2);
3.绘制自然表面的三角网模型。选择在自然地形采集菜单下绘制表面TIN模型,构建三维地形模型。映射后的原始自然三角网表面模型如图2所示:
第三,建立和设计三角网模型
基于地块设计原则和原有的自然三角网模型,对项目区域进行反复分析和修正,最终确定地块数量和各地块的设计标高。在本项目的规划设计中,将新建一条长374.5米、宽3.5米的田间道路,并机械铺设一条20厘米厚的砾石路。道路呈连续的“s”形,转弯半径大于10m,各路段纵坡控制在5—7.5°之间,小于8.5°。施工方法如下:
1、分领域。(将工程区域划分为几个区域的好处是可以根据每个区域不同的设计要求,拟定符合规划的设计标高);
2.确定场地的标高。设计地形获取>:定义设计高程点;
3.收集场地标高。设计地形采集>:采集设计表高点;
4.绘制并设计三角网模型。在自然地形采集菜单下,选择绘制表面TIN模型,规划设计后构建三维地形模型。设计的三角网模型如下图3所示:
从图3中可以直观的看到,设计的TIN模型已经变成了梯田,在图右上方的梯田之间,有一条以“S”字形铺设的连续田间道路。
自然TIN模型和设计TIN模型的叠加效果如下图4所示:
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