铁路选线初始平面自动生成：基于最优路径分析与知识推理

本文主要探讨了"基于最优路径分析的线路初始平面自动生成方法"，发表于2011年4月的《西南交通大学学报》第46卷第2期。作者韩春华、易思蓉和杨扬，分别来自昆明理工大学交通工程学院和西南交通大学土木工程学院，他们的研究受到了云南省应用基础研究基金项目的资助。 该研究的目的是为了提高铁路线路初始平面设计的经济合理性与合规性。传统的线路规划方法可能存在效率低下、结果不理想的问题，因此，他们提出了一种创新的方法，即利用栅格数据进行最优路径分析，并结合知识推理技术来生成初始平面。他们采用16单元的骑士邻域模式，这是一种扩展的邻接关系，考虑了桥梁和隧道施工成本中线路坡度的影响，以及施工费用与线路长度和速度目标值的关系。 在改进的Dijkstra算法基础上，研究人员能够在多个指定控制点之间找到最优化的路径。这个算法不仅关注全局最小成本，还兼顾了局部的线路设计需求。通过二分渐进法和自动平面曲线配置，将矢量化最优路径转换为满足设计规范的初始平面，这一步骤确保了生成的平面既经济又符合标准。 在实际应用中，特别是在基于地理信息系统（GIS）的铁路选线系统中，这种方法表现出显著的优势。相比于常规方法，它能够大幅度节省大约90%以上的线路平面设计时间，极大地提高了设计效率。文章关键词包括铁路选线、初始线路平面、最优路径分析、知识推理和栅格数据，这些都是研究的核心概念和技术手段。 这篇论文对于优化铁路线路设计流程，提升设计效率和质量具有重要的理论和实践价值，对于铁路工程信息技术的发展和应用具有推动作用。