高速铁路高边坡信息管理系统

论文摘要

我国西部山区地形陡峻,地质条件复杂,地质灾害频发,是道路施工和运营的重大安全隐患。对作为串联系统的高速铁路而言,由于高边坡工程造成灾害危害极大,线路一旦受损,轻则造成线路断道,重则会列车脱轨,甚至颠覆列车,造成重大的生命财产损失。如何在高速铁路的运营中,对沿线的高边坡进行有效的管理,对灾害进行预测和预防,以及在灾害发生后,进行及时有效的抢险救援是我国高速铁路建设和运营面临的重大课题之一。GIS在今天正广泛应用于个人和集体行业、学校、政府和商业,作为一种系统开发工具,它正不断改革创新寻找解决问题的新途径。基于数据的地理状况和位置关系的内容,地理信息系统（GIS）能使所有不同文本的数据有机结合起来,组成一个完整的具有查询、分析等功能的平台,而且不同于一个简单的地图,它能演示你所需要的不同面层的信息。论文中首先建立了高速铁路高边坡信息管理系统的技术结构框架；然后综合系统所需的各类空间地理信息和各种文字、图片、录像等其他资料,对系统进行了需求分析,并据此完成系统的总体设计,包括系统数据组织、数据库设计、系统构架设计、系统界面设计以及系统功能设计等；最后,采用ESRI公司的ArcGIS软件和Microsoft Visual C++开发语言开发了高速铁路高边坡信息管理系统,实现了对图形数据资料的查询、修改、编辑功能；实现了高边坡、断层以及全线线路和周边地形的可视化查询功能；实现了对高边坡的稳定性分析功能等。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与研究意义
• 1.2 地理信息系统国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.3 高边坡研究现状
• 1.3.1 高边坡概述
• 1.3.2 GIS在高边坡方面的应用现状
• 1.4 本文的主要工作
• 第2章 高边坡信息管理系统的设计
• 2.1 系统的总体设计
• 2.1.1 设计基本原则
• 2.1.2 设计体系结构
• 2.2 用户需求分析
• 2.3 开发平台及开发工具
• 2.3.1 开发平台及工具的选择
• 2.3.2 应用型GIS开发的三种实现方式
• 2.3.3 基于ArcObjects开发的相关技术支持
• 2.4 ArcGIS Engine的组成和功能介绍
• 2.4.1 ArcGIS Engine的组成
• 2.4.2 ArcGIS Engine的功能
• 2.5 系统界面设计
• 2.6 本章小结
• 第3章 系统数据体系及实现
• 3.1 系统数据分析
• 3.2 地理信息系统的数据模型
• 3.2.1 矢量数据模型
• 3.2.2 栅格数据模型
• 3.2.3 矢量与栅格数据模型的比较
• 3.2.4 GeoDatabase
• 3.3 系统数据库设计
• 3.4 系统数据库组成
• 3.5 本章小结
• 第4章 高边坡稳定性研究和模型建立
• 4.1 边坡的一般分类
• 4.2 高边坡危险滑面的确定方法
• 4.2.1 坡体结构预测法
• 4.2.2 滑面确定的搜索方法
• 4.3 高边坡稳定性定性分析方法
• 4.3.1 地质综合分析法
• 4.3.2 程经验类比法
• 4.3.3 几何图解法
• 4.3.4 定性分析法的不足之处
• 4.4 高边坡稳定性定量分析法
• 4.4.1 极限平衡分析法
• 4.4.2 数值计算法
• 4.5 稳定性计算模型
• 4.5.1 条分法的基本原理和类型
• 4.5.2 稳定性计算算法
• 4.6 本章小结
• 第5章 高边坡信息管理系统的开发与实现
• 5.1 系统运行界面
• 5.2 地图显示
• 5.3 信息查询
• 5.3.1 任意查询
• 5.3.2 专题查询
• 5.4 等高线提取功能
• 5.4.1 提取某段等高线
• 5.4.2 提取连续等高线
• 5.5 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文及主要科研工作