CRTSIII型轨道板模型的建立方法及系统与流程

crtsiii型轨道板模型的建立方法及系统
技术领域
1.本发明属于土木工程领域，具体涉及一种crtsiii型轨道板模型的建立方法及系统。


背景技术：

2.随着经济技术的发展，铁路和地铁已经广泛应用于人们的生产和生活当中，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保障铁路和地铁系统的安全稳定运行，就显得意义重大。轨道系统是铁路和地铁等交通设施的重要组成部分；因此，针对轨道系统建立对应的模型，具有重要意义。
3.与建筑工程相比，铁道工程具有带状分布，工程体量大的特点；这种差别使得现有的建筑工程bim的建模方式不适用于轨道系统建模。此外，当前各类交通基础设施管理平台所使用的数字工程模型，多数都是基于revit或bentley等三维建模软件在理想设定状况下的有限数值模拟；而针对铁路轨道系统，这类模型往往将铁路轨道系统简化为统一的模糊整体；这一简化过程，使得模型的精度较低，缺乏足够的细节。而且，传统的基于bim的手工建模的方式，存在耗费时间较长，模型不灵活，误差较大、特异性高、智能化水平低等缺陷。
4.因此，现今依旧缺乏高效、精确的针对轨道系统中crtsiii型轨道板的建模方案。


技术实现要素：

5.本发明的目的之一在于提供一种可靠性高、精确性好且效率较高的crtsiii型轨道板模型的建立方法。
6.本发明的目的之二在于提供一种实现所述crtsiii型轨道板模型的建立方法的系统。
7.本发明提供的这种crtsiii型轨道板模型的建立方法，包括如下步骤：
8.s1.获取现有的crtsiii型轨道板的数据信息；
9.s2.根据步骤s1获取的数据信息，基于crtsiii型轨道板模型的参数和物理结构特性，确定crtsiii型轨道板各个部件的位置关系，从而实现单块crtsiii型轨道板的参数化建模；
10.s3.根据高速铁路crtsiii型板式无砟轨道结构设计通图，基于crtsiii型轨道板在空间线上的分布参数以及分布规律，确定crtsiii型轨道板在空间线上分布可变参数，从而实现crtsiii型轨道板在空间线上的参数化分布，完成crtsiii型轨道板的建模。
11.所述的步骤s2，具体包括如下内容：
12.根据crtsiii型板式无砟轨道标准轨道板设计通图得到crtsiii型轨道板的尺寸数据；
13.根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道主体的参数化建模；
14.根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据和分布数据，设定对应的建模参数，实现
单块crtsiii型轨道板上各个部件的参数化建模。
15.所述的crtsiii型轨道板的尺寸数据，具体包括如下内容：
16.crtsiii型轨道板是由轨道板主体、承轨台、套管、灌注孔和检查孔组成；
17.crtsiii型轨道板的尺寸数据包括板厚度、板宽度、内轮廓与外轮廓长度之差、内轮廓厚度和内外轮廓在四周的倒角；
18.得到承轨台分布参数、套管参数、灌注孔和检查孔参数：水平方向首承轨台距离外轮廓长度、水平方向尾承轨台距离外轮廓长度、承轨台水平间距、轨底中心线距离外轮廓长度、预埋绝缘套管位置、绝缘套管长度、起吊套管位置、起吊套管长度、检查孔距离外轮廓水平长度、检查孔顶面半径、检查孔底面半径、灌注孔位置、灌注孔顶面半径和灌注孔底面半径。
19.所述的根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道板主体的参数化建模，具体包括如下步骤：
20.针对crtsⅲ型板式无砟轨道进行建模，在路基地段采用p5600轨道板；
21.设置可变参数：crtsiii型轨道板外轮廓厚度t1，内外轮廓厚度差t2，crtsiii型轨道板外轮廓宽度b1，crtsiii型轨道板外轮廓长度l1和内外轮廓在crtsiii型轨道板四周的倒角r1；
22.利用系统内置几何体extrudegeometry的内部属性，实现crtsiii型轨道板内外轮廓建模；
23.根据crtsiii型轨道尺寸图中的几何关系，以crtsiii型轨道板内轮廓宽中心为原点，crtsiii型轨道板中心线为x轴建立平面坐标系，得到crtsiii型轨道板特征点坐标：内轮廓原点o(0,0)、内轮廓左上一号倒角点内轮廓左上二号倒角点内轮廓右上一号倒角点内轮廓右上二号倒角点内轮廓右下二号倒角点内轮廓右下一号倒角点内轮廓左下二号倒角点和内轮廓左下一号倒角点a'(0,-b1+t2+r1)；
24.根据得到的crtsiii型轨道截面特征点，绘制得到crtsiii型轨道内轮廓参数化截面；
25.根据crtsiii型轨道板外轮廓厚度t1，使用内置函数extrudegeometry，调整几何体内部属性，拉伸得到内外轮廓厚度差为t2、内轮廓厚度为t1+t2的crtsiii型轨道板模型，完成单块crtsiii型轨道主体的参数化建模。
26.所述的根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据和分布数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道板上各个部件的参数化建模，具体包括如下步骤：
27.单块crtsiii型轨道上的各个部件包括起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔
和承轨台；
28.设置对应的建模参数：
29.水平方向首承轨台距离外轮廓长度l2，水平方向尾承轨台距离外轮廓长度l3，承轨台水平间距s1，轨底中心线距离外轮廓长度b2，预埋绝缘套管间距s2，绝缘套管长度l4，水平方向首起吊套管距离外轮廓长度l5，起吊套管间距s3，起吊套管长度l6，套管半径r2，检查孔距离外轮廓水平长度l7，检查孔顶面半径r3，检查孔底面半径r4，灌注孔顶面半径r5和灌注孔底面半径r6；
30.根据设定的建模参数，实现各个套管的参数化建模：
31.确定p5600轨道板上套管分为起吊套管和预埋绝缘套管；以crtsiii型轨道板内轮廓宽边中心为原点，crtsiii型轨道板中心线为x轴建立平面坐标系，得到各个套管坐标；
32.针对起吊套管：起吊套管成对平行crtsiii型轨道板平面分布于两侧，确定其中四根起吊套管的水平坐标为x1＝x3＝l5和x2＝x4＝l5+s3，竖直坐标为和其中x1为第一起吊套管的水平坐标，x2为第二起吊套管的水平坐标，x3为第三起吊套管的水平坐标，x4为第四起吊套管的水平坐标，y1为第一起吊套管的竖直坐标，y2为第二起吊套管的竖直坐标，y3为第三吊套管的竖直坐标，y4为第四起吊套管的竖直坐标；然后，得到剩余四根起吊套管的水平坐标为x5＝x7＝l
1-l5和x6＝x8＝l
1-l
5-s3，竖直坐标为和其中x5为第五起吊套管的水平坐标，x6为第六起吊套管的水平坐标，x7为第七起吊套管的水平坐标，x8为第八起吊套管的水平坐标，y5为第五起吊套管的竖直坐标，y6为第六起吊套管的竖直坐标，y7为第七起吊套管的竖直坐标，y8为第八起吊套管的竖直坐标；根据套管半径r2，起吊套管长度l6，首先利用内置函数实现底面半径r2，长度为l6的圆柱模型建模，再利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现起吊套管的建模；
33.针对预埋绝缘套管：
34.预埋绝缘套管成对垂直crtsiii型轨道板平面分布于承轨台底面；根据水平方向第一承轨台距离外轮廓长度l2，承轨台水平间距s1，由于crtsiii型轨道板存在9对承轨台，由几何关系得到9排预埋绝缘套管中心平面水平坐标x
ym-i
为x
ym-i
＝l2+(i-1)
×
s1，其中x
ym-i
为第i排预埋绝缘套管的中心平面水平坐标，i＝1,2,...,9；根据轨底中心线距离外轮廓长度b2，预埋绝缘套管间距s2，由几何关系得到第i排预埋绝缘套管中心竖直坐标为和其中y
ym-i-1
为第i排的第一个预埋绝缘套管中心竖直坐标，y
ym-i-2
为第i排的第二个预埋绝缘套管中心竖直坐标，yym-i-3为第i排的第三个预埋绝缘套管中心竖直坐标，y
ym-i-4
为第i排的第四个预埋绝缘套管中心竖直坐标；根据套管半径r2，绝
缘套管长度l4，首先利用内置函数实现底面半径r2，长度为l4的圆柱模型建模，再利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现预埋绝缘套管建模；
35.针对检查孔：
36.根据检查孔距离外轮廓水平长度l7，确定两个检查孔中心平面坐标为(l7,0)和(l
1-l7,0)；根据检查孔顶面半径r3，检查孔底面半径r4，利用内置函数实现顶面半径为r3，底面半径为r4，高度为t1+t2的圆台模型建模，根据已知坐标利用布尔运算在crtsiii型轨道主体上实现检查孔建模；
37.针对灌注孔：
38.得到灌注孔中心平面坐标根据灌注孔顶面半径r5，灌注孔底面半径r6，利用内置函数实现顶面半径为r5，底面半径为r6，高度为t1+t2的圆台模型建模，根据已知坐标利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现灌注孔建模；
39.针对承轨台：
40.根据水平方向首承轨台距离外轮廓长度l2，承轨台水平间距s1，由于crtsiii型轨道板存在9对承轨台，由几何关系得到9对承轨台中心平面水平坐标x
cg-j
为x
cg-j
＝l2+(j-1)
×
s1，x
cg-j
为第j对承轨台中心平面水平坐标，j＝1,2,...,9；根据轨底中心线距离外轮廓长度b2，由几何关系得到第j对承轨台中心竖直坐标为和其中y
cg-j-1
为第j对承轨台的第一个承轨台底面中心竖直坐标，y
cg-j-2
为第j对承轨台的第二个承轨台底面中心竖直坐标；最后通过内置导入函数导入外部承轨台模型实现crtsiii型轨道上承轨台建模。
41.所述的步骤s3，具体包括如下内容：
42.根据铁路工程建设通用参考图，确定线路上crtsiii型轨道模型相对于坐标系原点的里程差，然后通过调整参数里程差实现线路上crtsiii型轨道参数化间距分布；
43.将里程差与起点crtsiii型轨道的里程进行累加计算，从而依次得到线路上各个crtsiii型轨道对应的里程；
44.将各个crtsiii型轨道对应的里程与曲线尖点里程进行比较，得到各个crtsiii型轨道所在的区段信息。
45.所述的步骤s3，具体包括如下步骤：
46.通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板直线分布所需参数，并设置相应参数实现在空间线直线地段的crtsiii型轨道板的分布：通过系统内置的函数getpoint获得空间线上间距为ss1的点的空间坐标，获得的空间坐标对应于各个crtsiii型轨道里程对应的点的空间坐标；ss1为线路上crtsiii型轨道模型相对坐标系原点的里程差；通过比较轨道板模型原点里程与线路关键点里程，从而实现crtsiii型轨道模型在空间线位置上的确定，此时crtsiii型轨道基准点位于空间线直线区段上；由于空间线与空间坐标系存在角度，crtsiii型轨道中心线方向此时沿空间坐标系坐标轴，因此对crtsiii型轨道进行方向调整；通过内置函数gettangent获得空间线上间距为ss1点的切向量，获得的切
向量对应于各个crtsiii型轨道里程所对应的点的切向量；然后，采用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标；此时，crtsiii型轨道水平方向调整到了理论方向，从而完成了在空间线直线地段的crtsiii型轨道板的分布；
47.通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板圆曲线分布所需参数，并设置相应参数实现在空间线圆曲线地段的crtsiii型轨道板的分布：参考高速铁路路基地段crtsⅲ板式无砟轨道布置图，得到圆曲区段crtsiii型轨道分布规律，圆曲地段crtsiii型轨道按板两端第2组承轨台进行定位布设，施工时将crtsiii型轨道两端第2组承轨台调整至理论位置进行crtsiii型轨道调整；确定crtsiii型轨道在圆曲区段上分布，包括crtsiii型轨道位置的确定、crtsiii型轨道在水平方向的调整和crtsiii型轨道在垂直方向的调整；所述的crtsiii型轨道位置的确定，具体为当一块轨道板位于曲线区段时，其首尾两端第2组承轨台中心点位于空间线段上；所述的crtsiii型轨道在水平方向的调整，具体为通过系统内置函数gettangent获得空间线上间距为ss1点的切向量，获得的切向量对应于各个crtsiii型轨道里程所对应的点的切向量；然后，采用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标；接下来，计算第二旋转角度θ2为其中ll1为crtsiii型轨道两端第二组承轨台中心之间的距离，r为crtsiii型轨道所在圆曲区段的圆曲线半径，flag为判断曲线左右偏转的参数，且当曲线右偏时flag＝1，当曲线左偏时flag＝-1；最后，将crtsiii型轨道再次绕自身坐标系z轴旋转角度θ2，完成crtsiii型轨道在水平方向的调整；所述的crtsiii型轨道在的垂直方向的调整，具体为根据根据crtsiii型轨道在对应圆曲区段的超高值，计算crtsiii型轨道的第三旋转角度θ3为hh为计算点的超高值，ll为钢轨顶面中心距离；将crtsiii型轨道再绕y轴旋转角度θ3，实现crtsiii型轨道在的垂直方向的调整；最后，通过已经确定的调整后的crtsiii型轨道位置信息，实现剩余构件的位置确定及分布；所述的剩余构件包括轨道板上的起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台；
48.通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板缓和曲线分布所需参数，并设置相应参数实现在线缓和曲线地段的crtsiii型轨道板的分布：缓曲地段crtsiii型轨道按crtsiii型轨道两端第2组承轨台进行定位布设；确定crtsiii型轨道在线缓和曲线地段上的分布，包括crtsiii型轨道位置的确定、crtsiii型轨道在水平方向的调整和crtsiii型轨道在垂直方向的调整；所述的crtsiii型轨道位置的确定，具体为使crtsiii型轨道基准点位于空间线的线缓和曲线地段上，所述的crtsiii型轨道基准点为crtsiii型轨道的第二个承轨台的中心；所述的crtsiii型轨道在水平方向的调整，具体为使用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切
向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标，从而使得crtsiii型轨道中心线与空间线的线缓和曲线地段相切；然胡，采用圆曲线代替缓和曲线的方法进行轨道系统的布设，设定每块crtsiii型轨道所在的线缓和曲线地段的曲线曲率不变，计算得到第四旋转角度θ4为ll1为crtsiii型轨道两端第二组承轨台中心之间的距离，r'为crtsiii型轨道基准点对应的曲线曲率，flag为判断曲线左右偏转的参数；最后，将crtsiii型轨道绕z轴再次旋转角度θ4，完成crtsiii型轨道在水平方向的调整；所述的crtsiii型轨道在垂直方向的调整，具体为计算得到crtsiii型轨道的第五旋转角度θ5为hh'为线缓和曲线地段的计算点超高值；然后，将crtsiii型轨道绕y轴旋转角度θ5，从而完成crtsiii型轨道在垂直方向的调整；最后，通过已经确定的crtsiii型轨道的位置信息，实现剩余构件的位置确定及分布；所述的剩余构件包括轨道板上的起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台。
49.本发明还提供了一种实现所述crtsiii型轨道板模型的建立方法的系统，包括数据获取模块、单块建模模块和空间建模模块；数据获取模块、单块建模模块和空间建模模块依次串联；数据获取模块用于获取现有的crtsiii型轨道板的数据信息，并将数据上传单块建模模块；单块建模模块用于根据获取的信息，基于crtsiii型轨道板模型的参数和物理结构特性，确定crtsiii型轨道板各个部件的位置关系，从而实现单块crtsiii型轨道板的参数化建模，并将数据上传空间建模模块；空间建模模块用于根据获取的信息，根据高速铁路crtsiii型板式无砟轨道结构设计通图，基于crtsiii型轨道板在空间线上的分布参数以及分布规律，确定crtsiii型轨道板在空间线上分布可变参数，从而实现crtsiii型轨道板在空间线上的参数化分布，完成crtsiii型轨道板的建模。
50.本发明提供的这种crtsiii型轨道板模型的建立方法及系统，通过参数化crtsiii型轨道板规格，在总结了crtsiii型轨道板规格参数前提下，能够快速、高效建立铁路crtsiii型轨道板模型，并且能够随时时快速改变模型规格；本发明建立的crtsiii型轨道板模型能够根据相应的空间线实现精确分布，随着空间线的更新而更新；本发明也能够根据具体情况对crtsiii型轨道板的参数规格进行修改，提高设计效率、减少设计误差；因此本发明的可靠性高，精确性好，适用性好且效率较高。
附图说明
51.图1为本发明方法的方法流程示意图。
52.图2为本发明方法中的轨道板模型截面示意图。
53.图3为本发明方法中的曲线地段轨道板设置示意图。
54.图4为本发明方法中的轨道板空间线阵列分布示意图。
55.图5为本发明方法中的直线上轨道板水平角度调整示意图。
56.图6为本发明方法中的曲线上轨道板水平角度调整示意图。
57.图7为本发明方法中的曲线段轨道板垂直角度调整示意图。
58.图8为本发明系统的功能模块示意图。
具体实施方式
59.如图1所示为本发明方法的方法流程示意图：本发明提供的这种crtsiii型轨道板模型的建立方法，包括如下步骤：
60.s1.获取现有的crtsiii型轨道板的数据信息；
61.s2.根据步骤s1获取的数据信息，基于crtsiii型轨道板模型的参数和物理结构特性，确定crtsiii型轨道板各个部件的位置关系，从而实现单块crtsiii型轨道板的参数化建模；具体包括如下内容：
62.根据crtsiii型板式无砟轨道标准轨道板设计通图得到crtsiii型轨道板的尺寸数据；crtsiii型轨道板的尺寸数据，具体包括如下内容：
63.crtsiii型轨道板是由轨道板主体、承轨台、套管、灌注孔和检查孔组成；
64.crtsiii型轨道板的尺寸数据包括板厚度(严寒地区)、板宽度、内轮廓与外轮廓长度之差(外轮廓长度可以由一定参数推导出来)、内轮廓厚度和内外轮廓在四周的倒角(r30)；
65.得到承轨台分布参数、套管参数、灌注孔和检查孔参数：水平方向首承轨台距离外轮廓长度、水平方向尾承轨台距离外轮廓长度、承轨台水平间距、轨底中心线距离外轮廓长度(垂直方向承台距离外轮廓长度)、预埋绝缘套管位置、绝缘套管长度、起吊套管位置、起吊套管长度、检查孔距离外轮廓水平长度、检查孔顶面半径、检查孔底面半径、灌注孔位置、灌注孔顶面半径和灌注孔底面半径；
66.根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道主体的参数化建模；具体包括如下步骤：
67.针对crtsⅲ型板式无砟轨道进行建模，在路基地段采用p5600轨道板；
68.设置可变参数：crtsiii型轨道板外轮廓厚度t1，内外轮廓厚度差t2，crtsiii型轨道板外轮廓宽度b1，crtsiii型轨道板外轮廓长度l1和内外轮廓在crtsiii型轨道板四周的倒角r1；
69.利用three.js开源图形引擎内置几何体extrudegeometry的内部属性，实现crtsiii型轨道板内外轮廓建模；
70.根据crtsiii型轨道尺寸图中的几何关系，以crtsiii型轨道板内轮廓宽中心为原点，crtsiii型轨道板中心线为x轴建立平面坐标系，得到crtsiii型轨道板(模型截面如图2所示)特征点坐标：内轮廓原点o(0,0)、内轮廓左上一号倒角点内轮廓左上二号倒角点内轮廓右上一号倒角点内轮廓右上二号倒角点内轮廓右下二号倒角点内轮廓右下一号倒角点内轮
廓左下二号倒角点和内轮廓左下一号倒角点a'(0,-b1+t2+r1)；
71.根据得到的crtsiii型轨道截面特征点，绘制得到crtsiii型轨道内轮廓参数化截面；
72.根据crtsiii型轨道板外轮廓厚度t1，使用内置函数extrudegeometry，调整几何体内部属性，拉伸得到内外轮廓厚度差为t2、内轮廓厚度为t1+t2的crtsiii型轨道板模型，完成单块crtsiii型轨道主体的参数化建模；
73.根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据和分布数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道板上各个部件的参数化建模；具体包括如下步骤：
74.单块crtsiii型轨道上的各个部件包括起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台；
75.设置对应的建模参数：
76.水平方向首承轨台距离外轮廓长度l2，水平方向尾承轨台距离外轮廓长度l3，承轨台水平间距s1，轨底中心线距离外轮廓长度b2，预埋绝缘套管间距s2，绝缘套管长度l4，水平方向首起吊套管距离外轮廓长度l5，起吊套管间距s3，起吊套管长度l6，套管半径r2，检查孔距离外轮廓水平长度l7，检查孔顶面半径r3，检查孔底面半径r4，灌注孔顶面半径r5和灌注孔底面半径r6；
77.根据设定的建模参数，实现各个套管的参数化建模：
78.确定p5600轨道板上套管分为起吊套管和预埋绝缘套管；以crtsiii型轨道板内轮廓宽边中心为原点，crtsiii型轨道板中心线为x轴建立平面坐标系，得到各个套管坐标；
79.针对起吊套管：起吊套管成对平行crtsiii型轨道板平面分布于两侧，确定其中四根起吊套管的水平坐标为x1＝x3＝l5和x2＝x4＝l5+s3，竖直坐标为和其中x1为第一起吊套管的水平坐标，x2为第二起吊套管的水平坐标，x3为第三起吊套管的水平坐标，x4为第四起吊套管的水平坐标，y1为第一起吊套管的竖直坐标，y2为第二起吊套管的竖直坐标，y3为第三吊套管的竖直坐标，y4为第四起吊套管的竖直坐标；然后，得到剩余四根起吊套管的水平坐标为x5＝x7＝l
1-l5和x6＝x8＝l
1-l
5-s3，竖直坐标为和其中x5为第五起吊套管的水平坐标，x6为第六起吊套管的水平坐标，x7为第七起吊套管的水平坐标，x8为第八起吊套管的水平坐标，y5为第五起吊套管的竖直坐标，y6为第六起吊套管的竖直坐标，y7为第七起吊套管的竖直坐标，y8为第八起吊套管的竖直坐标；根据套管半径r2，起吊套管长度l6，首先利用内置函数实现底面半径r2，长度为l6的圆柱模型建模，再利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现起吊套管的建模；
80.针对预埋绝缘套管：
81.预埋绝缘套管成对垂直crtsiii型轨道板平面分布于承轨台底面；根据水平方向
第一承轨台距离外轮廓长度l2，承轨台水平间距s1，由于crtsiii型轨道板存在9对承轨台，由几何关系得到9排预埋绝缘套管中心平面水平坐标x
ym-i
为x
ym-i
＝l2+(i-1)
×
s1，其中x
ym-i
为第i排预埋绝缘套管的中心平面水平坐标，i＝1,2,...,9；根据轨底中心线距离外轮廓长度(垂直方向承台距离外轮廓长度)b2，预埋绝缘套管间距s2，由几何关系得到第i排预埋绝缘套管中心竖直坐标为缘套管中心竖直坐标为和其中y
ym-i-1
为第i排的第一个预埋绝缘套管中心竖直坐标，y
ym-i-2
为第i排的第二个预埋绝缘套管中心竖直坐标，yym-i-3为第i排的第三个预埋绝缘套管中心竖直坐标，y
ym-i-4
为第i排的第四个预埋绝缘套管中心竖直坐标；根据套管半径r2，绝缘套管长度l4，首先利用内置函数实现底面半径r2，长度为l4的圆柱模型建模，再利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现预埋绝缘套管建模；
82.针对检查孔：
83.根据检查孔距离外轮廓水平长度l7，确定两个检查孔中心平面坐标为(l7,0)和(l
1-l7,0)；根据检查孔顶面半径r3，检查孔底面半径r4，利用内置函数实现顶面半径为r3，底面半径为r4，高度为t1+t2的圆台模型建模，根据已知坐标利用布尔运算在crtsiii型轨道主体上实现检查孔建模；
84.针对灌注孔：
85.得到灌注孔中心平面坐标根据灌注孔顶面半径r5，灌注孔底面半径r6，利用内置函数实现顶面半径为r5，底面半径为r6，高度为t1+t2的圆台模型建模，根据已知坐标利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现灌注孔建模；
86.针对承轨台：
87.根据水平方向首承轨台距离外轮廓长度l2，承轨台水平间距s1，由于crtsiii型轨道板存在9对承轨台，由几何关系得到9对承轨台中心平面水平坐标x
cg-j
为x
cg-j
＝l2+(j-1)
×
s1，x
cg-j
为第j对承轨台中心平面水平坐标，j＝1,2,...,9；根据轨底中心线距离外轮廓长度b2，由几何关系得到第j对承轨台中心竖直坐标为和其中y
cg-j-1
为第j对承轨台的第一个承轨台底面中心竖直坐标，y
cg-j-2
为第j对承轨台的第二个承轨台底面中心竖直坐标；最后通过内置导入函数导入外部承轨台模型实现crtsiii型轨道上承轨台建模；
88.s3.根据高速铁路crtsiii型板式无砟轨道结构设计通图，基于crtsiii型轨道板在空间线上的分布参数以及分布规律，确定crtsiii型轨道板在空间线上分布可变参数，从而实现crtsiii型轨道板在空间线上的参数化分布(如图3所示)，完成crtsiii型轨道板的建模；具体包括如下内容：
89.轨道板位于轨道结构中间位置，是一个承上启下的关键部件。高速铁路crtsⅲ板式无砟轨道中的轨道板作为一种标准结构，其在线路中的位置有着明确的规定。由于各结构的建模及分布规律在各个区段存在差异，系统先需要确定轨道系统的区段，明确各结构在相应区段进行的分布方式；根据铁路工程建设通用参考图，确定线路上crtsiii型轨道模型相对于坐标系原点的里程差，然后通过调整参数里程差实现线路上crtsiii型轨道参数化间距分布；
90.将里程差与起点crtsiii型轨道的里程进行累加计算，从而依次得到线路上各个crtsiii型轨道对应的里程；
91.将各个crtsiii型轨道对应的里程与曲线尖点里程进行比较，得到各个crtsiii型轨道所在的区段信息。
92.具体实施时，本步骤包括如下步骤：
93.通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板直线分布所需参数，并设置相应参数实现在空间线直线地段的crtsiii型轨道板的分布：通过系统内置的函数getpoint获得空间线上间距为ss1的点的空间坐标，获得的空间坐标对应于各个crtsiii型轨道里程对应的点的空间坐标；ss1为线路上crtsiii型轨道模型相对坐标系原点的里程差；通过比较轨道板模型原点里程与线路关键点里程，从而实现crtsiii型轨道模型在空间线位置上的确定，此时crtsiii型轨道基准点位于空间线直线区段上；由于空间线与空间坐标系存在角度，crtsiii型轨道中心线方向此时沿空间坐标系坐标轴，因此对crtsiii型轨道进行方向调整，使轨道板在水平和垂直方向调整到理论位置；
94.通过系统内置的函数getpoint即可获得空间线上间距为s1的点的空间坐标，即各个轨道板里程对应的点的空间坐标，随后通过内置函数即可实现轨道板模型在空间线位置上的确定，即此时轨道板基准点(第二个承轨台中心)位于空间线直线区段上。由于空间线与空间坐标系存在角度，轨道板中心线方向此时沿空间坐标系坐标轴，如图4所示。为使轨道板沿理论方向分布(直线区段轨道板中心线沿空间线方向)，轨道板需要进行方向的调整，如图5所示。
95.通过内置函数gettangent获得空间线上间距为ss1点的切向量，获得的切向量对应于各个crtsiii型轨道里程所对应的点的切向量；然后，采用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标；此时，crtsiii型轨道水平方向调整到了理论方向，由于直线区段不存在超高，因此完成了在空间线直线地段的crtsiii型轨道板的分布；
96.通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板圆曲线分布所需参数，并设置相应参数实现在空间线圆曲线地段的crtsiii型轨道板的分布：
97.轨道板在圆曲区段上分布分为两个阶段。一是轨道板位置的确定，该步骤使得轨道板基准点(第二个承轨台中心)位于空间线圆曲区段上；二是轨道板的方向调整，该步骤使轨道板在水平和垂直方向调整到理论位置。同直线区段轨道板分布，使轨道板基准点(第二个承轨台中心)位于空间线圆曲区段上。由于空间线与空间坐标系存在角度，轨道板中心线方向此时沿空间坐标系坐标轴，如图4所示；
98.参考高速铁路路基地段crtsⅲ板式无砟轨道布置图，得到圆曲区段crtsiii型轨
道分布规律，圆曲地段crtsiii型轨道按板两端第2组承轨台进行定位布设，施工时将crtsiii型轨道两端第2组承轨台调整至理论位置进行crtsiii型轨道调整；确定crtsiii型轨道在圆曲区段上分布，包括crtsiii型轨道位置的确定、crtsiii型轨道在水平方向的调整和crtsiii型轨道在垂直方向的调整；所述的crtsiii型轨道位置的确定，具体为当一块轨道板位于曲线区段时，其首尾两端第2组承轨台中心点位于空间线段上；所述的crtsiii型轨道在水平方向的调整，具体为通过系统内置函数gettangent获得空间线上间距为ss1点的切向量，获得的切向量对应于各个crtsiii型轨道里程所对应的点的切向量；然后，采用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标；接下来，计算第二旋转角度θ2为其中ll1为crtsiii型轨道两端第二组承轨台中心之间的距离，r为crtsiii型轨道所在圆曲区段的圆曲线半径，flag为判断曲线左右偏转的参数，且当曲线右偏时flag＝1，当曲线左偏时flag＝-1；最后，将crtsiii型轨道再次绕自身坐标系z轴旋转角度θ2，完成crtsiii型轨道在水平方向的调整，如图6所示；
99.所述的crtsiii型轨道在的垂直方向的调整，具体为根据根据crtsiii型轨道在对应圆曲区段的超高值，计算crtsiii型轨道的第三旋转角度θ3为hh为计算点的超高值，ll为钢轨顶面中心距离；将crtsiii型轨道再绕y轴旋转角度θ3，实现crtsiii型轨道在的垂直方向的调整，实现圆曲区段超高，如图7所示；最后，通过已经确定的调整后的crtsiii型轨道位置信息，实现剩余构件的位置确定及分布；所述的剩余构件包括轨道板上的起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台；
100.通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板缓和曲线分布所需参数，并设置相应参数实现在线缓和曲线地段(可统称为缓曲地段)的crtsiii型轨道板的分布：
101.缓区地段与圆曲地段最大部分便是其连续变化的曲率半径，给轨道板精确定位带来了较大挑战；目前，系统采用圆曲线代替缓和曲线的方法进行轨道系统构件的布设；假定每块轨道板所在的缓和曲线曲率不变，系统依据轨道板基准点对应的曲线曲率，以圆曲区段方法计算得到轨道板总共绕z轴的旋转角度，实现轨道板水平方向的调整；轨道板在缓曲区段上分布分为两个阶段；一是轨道板位置的确定，该步骤使得轨道板基准点(第二个承轨台中心)位于空间线圆曲区段上；二是轨道板的方向调整，该步骤使轨道板在水平和垂直方向调整到理论位置；
102.缓曲地段crtsiii型轨道按crtsiii型轨道两端第2组承轨台进行定位布设；确定crtsiii型轨道在线缓和曲线地段上的分布，包括crtsiii型轨道位置的确定、crtsiii型轨道在水平方向的调整和crtsiii型轨道在垂直方向的调整；所述的crtsiii型轨道位置的确定，具体为使crtsiii型轨道基准点位于空间线的线缓和曲线地段上，所述的crtsiii型轨道基准点为crtsiii型轨道的第二个承轨台的中心；所述的crtsiii型轨道在水平方向的调整，具体为使用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标，从
而使得crtsiii型轨道中心线与空间线的线缓和曲线地段相切；然胡，采用圆曲线代替缓和曲线的方法进行轨道系统的布设，设定每块crtsiii型轨道所在的线缓和曲线地段的曲线曲率不变，计算得到第四旋转角度θ4为ll1为crtsiii型轨道两端第二组承轨台中心之间的距离，r'为crtsiii型轨道基准点对应的曲线曲率，flag为判断曲线左右偏转的参数；最后，将crtsiii型轨道绕z轴再次旋转角度θ4，完成crtsiii型轨道在水平方向的调整，如图6所示；所述的crtsiii型轨道在垂直方向的调整，具体为计算得到crtsiii型轨道的第五旋转角度θ5为hh'为线缓和曲线地段的计算点超高值(当前轨道板基准点对应的曲线曲率计算得到)；然后，将crtsiii型轨道绕y轴旋转角度θ5，从而完成crtsiii型轨道在垂直方向的调整，实现缓曲区段超高，如图7所示；最后，通过已经确定的crtsiii型轨道的位置信息，实现剩余构件的位置确定及分布；所述的剩余构件包括轨道板上的起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台。
103.以下，对本发明方法的效果进行说明：
104.进行性能比较实验，将本发明方法与传统手工建模方法、基于revit等软件建模方法进行了对比。对比的指标包括建模效率、建模准确性和渲染效果。
105.首先，比较了不同方法的建模效率。实验结果显示，采用本发明方法可以在3秒内实现900米长度的轨道模型建立，而传统手工建模方法需要根据图纸耗费数小时的时间建立轨道模型，而基于revit等软件建模方法需要耗费几十分钟完成模型库的建立、轨道生成等内容。因此，本发明方法具有高效率的特点。
106.其次，比较了不同方法的建模准确性。实验结果显示，其他传统的建模方法往往是模糊建立轨道系统的整体模型，并没有精确到轨道板模型参数，与设计图纸没有对应关系，甚至存在某些出入，采用本发明方法可以更加精确地描述轨道板的形状和尺寸。相对于传统手工建模方法和基于revit等软件建模方法，本发明方法从代码层面进行的参数化建模误差更小。因此，本发明方法具有准确性高的特点。
107.最后，比较了不同方法的渲染效果。实验结果显示，采用本发明方法可以在3060独立显卡条件下实现40帧每秒的高精度实时渲染，相对于传统手工建模方法和基于revit等软件建模方法，本发明方法具有更好的渲染效果。
108.如图8所示为本发明系统的功能模块示意图：本发明提供的这种实现所述crtsiii型轨道板模型的建立方法的系统，包括数据获取模块、单块建模模块和空间建模模块；数据获取模块、单块建模模块和空间建模模块依次串联；数据获取模块用于获取现有的crtsiii型轨道板的数据信息，并将数据上传单块建模模块；单块建模模块用于根据获取的信息，基于crtsiii型轨道板模型的参数和物理结构特性，确定crtsiii型轨道板各个部件的位置关系，从而实现单块crtsiii型轨道板的参数化建模，并将数据上传空间建模模块；空间建模模块用于根据获取的信息，根据高速铁路crtsiii型板式无砟轨道结构设计通图，基于crtsiii型轨道板在空间线上的分布参数以及分布规律，确定crtsiii型轨道板在空间线上分布可变参数，从而实现crtsiii型轨道板在空间线上的参数化分布，完成crtsiii型轨道板的建模。

技术特征：
1.一种crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于包括如下步骤：s1.获取现有的crtsiii型轨道板的数据信息；s2.根据步骤s1获取的数据信息，基于crtsiii型轨道板模型的参数和物理结构特性，确定crtsiii型轨道板各个部件的位置关系，从而实现单块crtsiii型轨道板的参数化建模；s3.根据高速铁路crtsiii型板式无砟轨道结构设计通图，基于crtsiii型轨道板在空间线上的分布参数以及分布规律，确定crtsiii型轨道板在空间线上分布可变参数，从而实现crtsiii型轨道板在空间线上的参数化分布，完成crtsiii型轨道板的建模。2.根据权利要求1所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于所述的步骤s2，具体包括如下内容：根据crtsiii型板式无砟轨道标准轨道板设计通图得到crtsiii型轨道板的尺寸数据；根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道主体的参数化建模；根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据和分布数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道板上各个部件的参数化建模。3.根据权利要求2所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于所述的crtsiii型轨道板的尺寸数据，具体包括如下内容：crtsiii型轨道板是由轨道板主体、承轨台、套管、灌注孔和检查孔组成；crtsiii型轨道板的尺寸数据包括板厚度、板宽度、内轮廓与外轮廓长度之差、内轮廓厚度和内外轮廓在四周的倒角；得到承轨台分布参数、套管参数、灌注孔和检查孔参数：水平方向首承轨台距离外轮廓长度、水平方向尾承轨台距离外轮廓长度、承轨台水平间距、轨底中心线距离外轮廓长度、预埋绝缘套管位置、绝缘套管长度、起吊套管位置、起吊套管长度、检查孔距离外轮廓水平长度、检查孔顶面半径、检查孔底面半径、灌注孔位置、灌注孔顶面半径和灌注孔底面半径。4.根据权利要求3所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于所述的根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道板主体的参数化建模，具体包括如下步骤：针对crtsⅲ型板式无砟轨道进行建模，在路基地段采用p5600轨道板；设置可变参数：crtsiii型轨道板外轮廓厚度t1，内外轮廓厚度差t2，crtsiii型轨道板外轮廓宽度b1，crtsiii型轨道板外轮廓长度l1和内外轮廓在crtsiii型轨道板四周的倒角r1；利用系统内置几何体extrudegeometry的内部属性，实现crtsiii型轨道板内外轮廓建模；根据crtsiii型轨道尺寸图中的几何关系，以crtsiii型轨道板内轮廓宽中心为原点，crtsiii型轨道板中心线为x轴建立平面坐标系，得到crtsiii型轨道板特征点坐标：内轮廓原点o(0,0)、内轮廓左上一号倒角点内轮廓左上二号倒角点
内轮廓右上一号倒角点内轮廓右上二号倒角点内轮廓右下二号倒角点内轮廓右下一号倒角点内轮廓左下二号倒角点和内轮廓左下一号倒角点a'(0,-b1+t2+r1)；根据得到的crtsiii型轨道截面特征点，绘制得到crtsiii型轨道内轮廓参数化截面；根据crtsiii型轨道板外轮廓厚度t1，使用内置函数extrudegeometry，调整几何体内部属性，拉伸得到内外轮廓厚度差为t2、内轮廓厚度为t1+t2的crtsiii型轨道板模型，完成单块crtsiii型轨道主体的参数化建模。5.根据权利要求4所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于所述的根据得到的crtsiii型轨道板的尺寸数据和分布数据，设定对应的建模参数，实现单块crtsiii型轨道板上各个部件的参数化建模，具体包括如下步骤：单块crtsiii型轨道上的各个部件包括起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台；设置对应的建模参数：水平方向首承轨台距离外轮廓长度l2，水平方向尾承轨台距离外轮廓长度l3，承轨台水平间距s1，轨底中心线距离外轮廓长度b2，预埋绝缘套管间距s2，绝缘套管长度l4，水平方向首起吊套管距离外轮廓长度l5，起吊套管间距s3，起吊套管长度l6，套管半径r2，检查孔距离外轮廓水平长度l7，检查孔顶面半径r3，检查孔底面半径r4，灌注孔顶面半径r5和灌注孔底面半径r6；根据设定的建模参数，实现各个套管的参数化建模：确定p5600轨道板上套管分为起吊套管和预埋绝缘套管；以crtsiii型轨道板内轮廓宽边中心为原点，crtsiii型轨道板中心线为x轴建立平面坐标系，得到各个套管坐标；针对起吊套管：起吊套管成对平行crtsiii型轨道板平面分布于两侧，确定其中四根起吊套管的水平坐标为x1＝x3＝l5和x2＝x4＝l5+s3，竖直坐标为和其中x1为第一起吊套管的水平坐标，x2为第二起吊套管的水平坐标，x3为第三起吊套管的水平坐标，x4为第四起吊套管的水平坐标，y1为第一起吊套管的竖直坐标，y2为第二起吊套管的竖直坐标，y3为第三吊套管的竖直坐标，y4为第四起吊套管的竖直坐标；然后，得到剩余四根起吊套管的水平坐标为x5＝x7＝l
1-l5和x6＝x8＝l
1-l
5-s3，竖直坐标为和其中x5为第五起吊套管的水平坐标，x6为第六起吊套管的水平坐标，x7为第七起吊套管的水平坐标，x8为第八起吊套管的水平坐标，y5为第五起吊套管的竖直坐标，y6为第六起吊套管的竖直坐标，y7为第七起吊套管的竖直坐标，y8为
第八起吊套管的竖直坐标；根据套管半径r2，起吊套管长度l6，首先利用内置函数实现底面半径r2，长度为l6的圆柱模型建模，再利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现起吊套管的建模；针对预埋绝缘套管：预埋绝缘套管成对垂直crtsiii型轨道板平面分布于承轨台底面；根据水平方向第一承轨台距离外轮廓长度l2，承轨台水平间距s1，由于crtsiii型轨道板存在9对承轨台，由几何关系得到9排预埋绝缘套管中心平面水平坐标x
ym-i
为x
ym-i
＝l2+(i-1)
×
s1，其中x
ym-i
为第i排预埋绝缘套管的中心平面水平坐标，i＝1,2,...,9；根据轨底中心线距离外轮廓长度b2，预埋绝缘套管间距s2，由几何关系得到第i排预埋绝缘套管中心竖直坐标为和其中y
ym-i-1
为第i排的第一个预埋绝缘套管中心竖直坐标，y
ym-i-2
为第i排的第二个预埋绝缘套管中心竖直坐标，yym-i-3为第i排的第三个预埋绝缘套管中心竖直坐标，y
ym-i-4
为第i排的第四个预埋绝缘套管中心竖直坐标；根据套管半径r2，绝缘套管长度l4，首先利用内置函数实现底面半径r2，长度为l4的圆柱模型建模，再利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现预埋绝缘套管建模；针对检查孔：根据检查孔距离外轮廓水平长度l7，确定两个检查孔中心平面坐标为(l7,0)和(l
1-l7,0)；根据检查孔顶面半径r3，检查孔底面半径r4，利用内置函数实现顶面半径为r3，底面半径为r4，高度为t1+t2的圆台模型建模，根据已知坐标利用布尔运算在crtsiii型轨道主体上实现检查孔建模；针对灌注孔：得到灌注孔中心平面坐标根据灌注孔顶面半径r5，灌注孔底面半径r6，利用内置函数实现顶面半径为r5，底面半径为r6，高度为t1+t2的圆台模型建模，根据已知坐标利用布尔运算在crtsiii型轨道模型主体上实现灌注孔建模；针对承轨台：根据水平方向首承轨台距离外轮廓长度l2，承轨台水平间距s1，由于crtsiii型轨道板存在9对承轨台，由几何关系得到9对承轨台中心平面水平坐标x
cg-j
为x
cg-j
＝l2+(j-1)
×
s1，x
cg-j
为第j对承轨台中心平面水平坐标，j＝1,2,...,9；根据轨底中心线距离外轮廓长度b2，由几何关系得到第j对承轨台中心竖直坐标为和其中y
cg-j-1
为第j对承轨台的第一个承轨台底面中心竖直坐标，y
cg-j-2
为第j对承轨台的第二个承轨台底面中心竖直坐标；最后通过内置导入函数导入外部承轨台模型实现crtsiii型轨道上承轨台建模。6.根据权利要求5所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于所述的步骤
s3，具体包括如下内容：根据铁路工程建设通用参考图，确定线路上crtsiii型轨道模型相对于坐标系原点的里程差，然后通过调整参数里程差实现线路上crtsiii型轨道参数化间距分布；将里程差与起点crtsiii型轨道的里程进行累加计算，从而依次得到线路上各个crtsiii型轨道对应的里程；将各个crtsiii型轨道对应的里程与曲线尖点里程进行比较，得到各个crtsiii型轨道所在的区段信息。7.根据权利要求6所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法，其特征在于所述的步骤s3，具体包括如下步骤：通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板直线分布所需参数，并设置相应参数实现在空间线直线地段的crtsiii型轨道板的分布：通过系统内置的函数getpoint获得空间线上间距为ss1的点的空间坐标，获得的空间坐标对应于各个crtsiii型轨道里程对应的点的空间坐标；ss1为线路上crtsiii型轨道模型相对坐标系原点的里程差；通过比较轨道板模型原点里程与线路关键点里程，从而实现crtsiii型轨道模型在空间线位置上的确定，此时crtsiii型轨道基准点位于空间线直线区段上；由于空间线与空间坐标系存在角度，crtsiii型轨道中心线方向此时沿空间坐标系坐标轴，因此对crtsiii型轨道进行方向调整；通过内置函数gettangent获得空间线上间距为ss1点的切向量，获得的切向量对应于各个crtsiii型轨道里程所对应的点的切向量；然后，采用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标；此时，crtsiii型轨道水平方向调整到了理论方向，从而完成了在空间线直线地段的crtsiii型轨道板的分布；通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板圆曲线分布所需参数，并设置相应参数实现在空间线圆曲线地段的crtsiii型轨道板的分布：参考高速铁路路基地段crtsⅲ板式无砟轨道布置图，得到圆曲区段crtsiii型轨道分布规律，圆曲地段crtsiii型轨道按板两端第2组承轨台进行定位布设，施工时将crtsiii型轨道两端第2组承轨台调整至理论位置进行crtsiii型轨道调整；确定crtsiii型轨道在圆曲区段上分布，包括crtsiii型轨道位置的确定、crtsiii型轨道在水平方向的调整和crtsiii型轨道在垂直方向的调整；所述的crtsiii型轨道位置的确定，具体为当一块轨道板位于曲线区段时，其首尾两端第2组承轨台中心点位于空间线段上；所述的crtsiii型轨道在水平方向的调整，具体为通过系统内置函数gettangent获得空间线上间距为ss1点的切向量，获得的切向量对应于各个crtsiii型轨道里程所对应的点的切向量；然后，采用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标；接下来，计算第二旋转角度θ2为其中ll1为crtsiii型轨道两端第二组承轨台中心之间的距离，r为crtsiii型轨道所在圆曲区段的圆曲线半径，flag为判断曲线左右偏转的参数，且当曲线右偏时flag＝1，当曲线左偏时flag＝-1；最后，将crtsiii型轨道再次绕自身坐标系z轴旋转角度θ2，完成crtsiii型轨
道在水平方向的调整；所述的crtsiii型轨道在的垂直方向的调整，具体为根据根据crtsiii型轨道在对应圆曲区段的超高值，计算crtsiii型轨道的第三旋转角度θ3为hh为计算点的超高值，ll为钢轨顶面中心距离；将crtsiii型轨道再绕y轴旋转角度θ3，实现crtsiii型轨道在的垂直方向的调整；最后，通过已经确定的调整后的crtsiii型轨道位置信息，实现剩余构件的位置确定及分布；所述的剩余构件包括轨道板上的起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台；；通过铁路工程建设通用参考图，确定crtsiii型轨道板缓和曲线分布所需参数，并设置相应参数实现在线缓和曲线地段的crtsiii型轨道板的分布：缓曲地段crtsiii型轨道按crtsiii型轨道两端第2组承轨台进行定位布设；确定crtsiii型轨道在线缓和曲线地段上的分布，包括crtsiii型轨道位置的确定、crtsiii型轨道在水平方向的调整和crtsiii型轨道在垂直方向的调整；所述的crtsiii型轨道位置的确定，具体为使crtsiii型轨道基准点位于空间线的线缓和曲线地段上，所述的crtsiii型轨道基准点为crtsiii型轨道的第二个承轨台的中心；所述的crtsiii型轨道在水平方向的调整，具体为使用内置函数rotatez将crtsiii型轨道绕自身坐标系z轴旋转角度p，p取值为aa为空间线上点的切向量的横坐标，bb为空间线上点的切向量的纵坐标，从而使得crtsiii型轨道中心线与空间线的线缓和曲线地段相切；然胡，采用圆曲线代替缓和曲线的方法进行轨道系统的布设，设定每块crtsiii型轨道所在的线缓和曲线地段的曲线曲率不变，计算得到第四旋转角度θ4为ll1为crtsiii型轨道两端第二组承轨台中心之间的距离，r'为crtsiii型轨道基准点对应的曲线曲率，flag为判断曲线左右偏转的参数；最后，将crtsiii型轨道绕z轴再次旋转角度θ4，完成crtsiii型轨道在水平方向的调整；所述的crtsiii型轨道在垂直方向的调整，具体为计算得到crtsiii型轨道的第五旋转角度θ5为hh'为线缓和曲线地段的计算点超高值；然后，将crtsiii型轨道绕y轴旋转角度θ5，从而完成crtsiii型轨道在垂直方向的调整；最后，通过已经确定的crtsiii型轨道的位置信息，实现剩余构件的位置确定及分布；所述的剩余构件包括轨道板上的起吊套管、预埋绝缘套管、检查孔、灌注孔和承轨台。8.一种实现权利要求1～7之一所述的crtsiii型轨道板模型的建立方法的系统，其特征在于包括数据获取模块、单块建模模块和空间建模模块；数据获取模块、单块建模模块和空间建模模块依次串联；数据获取模块用于获取现有的crtsiii型轨道板的数据信息，并将数据上传单块建模模块；单块建模模块用于根据获取的信息，基于crtsiii型轨道板模型的参数和物理结构特性，确定crtsiii型轨道板各个部件的位置关系，从而实现单块crtsiii型轨道板的参数化建模，并将数据上传空间建模模块；空间建模模块用于根据获取的信息，根据高速铁路crtsiii型板式无砟轨道结构设计通图，基于crtsiii型轨道板在空间线上的分布参数以及分布规律，确定crtsiii型轨道板在空间线上分布可变参数，从而实现crtsiii型轨道板在空间线上的参数化分布，完成crtsiii型轨道板的建模。

技术总结
本发明公开了一种CRTSIII型轨道板模型的建立方法，包括获取现有的CRTSIII型轨道板的数据信息；确定CRTSIII型轨道板各个部件的位置关系，实现单块CRTSIII型轨道板的参数化建模；确定CRTSIII型轨道板在空间线上分布可变参数，实现CRTSIII型轨道板在空间线上的参数化分布，完成建模。本发明还公开了一种实现所述CRTSIII型轨道板模型的建立方法的系统。本发明能够快速、高效建立铁路CRTSIII型轨道板模型，并且能够随时时快速改变模型规格，能够根据相应的空间线实现精确分布，随着空间线的更新而更新；因此本发明的可靠性高，精确性好，适用性好且效率较高。适用性好且效率较高。适用性好且效率较高。


技术研发人员：邱实 蔡犇鑫 王劲 王卫东 陈华梁 罗阳明
受保护的技术使用者：广西南玉铁路有限公司
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/8/24