Задачи, решаемые с использованием цифровых и математических моделей

В рамках системного автоматизированного проектирования (САПР) объектов строительства с помощью цифровых и математических моделей решается широкий круг инженерных задач, которые ранее частично на­ходили решение другими методами и средствами:

оптимальное пространственное трассирование автомобильных дорог, лесовозных дорог и каналов. Решение этой актуальной задачи с привле­чением математического аппарата оптимизации проектных решений ста­ло возможным благодаря развитию методов цифрового и математическо­го моделирования местности; 60

получение продольных профилей Земли по оси вариантов трассы, за­проектированных с использованием крупномасштабных топографиче­ских планов. В рамках изысканий при традиционном проектировании продольный профиль по оси трассы получали в результате выполнения трудоемкого комплекса полевых геодезических работ, как правило, сред­ствами традиционной наземной геодезии (трассирование, закрепление трассы, разбивка пикетажа, двойное геометрическое нивелирование и т.д.);

получение поперечных профилей Земли. Эта работа при традицион­ных изысканиях выполнялась, как правило, методом тригонометрическо­го нивелирования;

получение продольных по оси трассы и поперечных инженерно-гео­логических разрезов. При традиционных изысканиях эту совершенно не­обходимую для проектирования информацию получали в результате вы­полнения комплекса чрезвычайно трудоемких и дорогих инженерно-гео­логических работ путем механического бурения, шурфования, устройст­ва расчисток и т. д.;

получение исходной инженерно-гидрологической информации для проектирования водопропускных сооружений и системы поверхностного водоотвода (площади водосборов, живые сечения, морфостворы и гидро­створы, уклоны логов и их склонов, математическое моделирование сто­ка ливневых и талых вод и т.д.);

проектирование системы дорожного поверхностного водоотвода (кюветы, быстротоки, нагорные и водоотводные канавы и т. д.);

решения задачи распределения земляных масс и подсчеты объемов земляных работ;

решение задач вертикальной планировки при проектировании площа­дей, городских улиц и дорог и аэродромов;

пространственное моделирование полотна автомобильных дорог и прилегающего ландшафта. Решение этой задачи широко используют при ландшафтном проектировании автомобильных дорог для обеспече­ния зрительной плавности и ясности трассы и обеспечения гармоничного вписывания полотна автомобильных дорог в прилегающий ландшафт с обеспечением высоких уровней удобства и безопасности движения;

проектирование транспортных развязок автомобильных дорог в од­ном и разных уровнях.

Развитие и совершенствование методов цифрового и математическо­го моделирования местности во многом предопределили и повлияли на изменение технологии и методов изысканий и проектирования объектов инженерного строительства, и дальнейший прогресс проектно-изыска-

тельского дела невозможен без широкого использования в ходе выработ­ки проектных решений, их оценки и корректировки цифровых и матема­тических моделей местности.

Глава 6. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ