可展同坡曲面及其在边坡建模中的应用

作者：周方晓; 李昌华; 丁有军

来源：武汉大学学报(工学版), 2019, 52(07): 610-615.

DOI：10.14188/j.1671-8844.2019-07-007

• 边坡
• 同坡曲面
• 可展曲面
• 三维建模
• 建筑信息建模(BIM)

三维建模是数字化边坡的重要环节.作为一种表达边坡的曲面模型——同坡曲面,其数学表达和几何特性是用其构建三维边坡的基础.首先,用包络线概念推导并化简得到一个易于计算的同坡曲面参数方程(仅需计算导线的一阶导的二次多项式).其次,证明了同坡曲面是可展的直纹曲面,并以此为基础,分析了此类曲面的坡度、连续性和导线的切矢与母线的夹角等几何特性.最后,将分析结果运用到参数化网格坡面片、分段边坡的三维建模中,并给出了工程适用条件.通过一段弯道路基工程实例,对所提出的建模方法进行了验证,结果表明:此方法便于数字化实现、造型准确美观,可以满足路基边坡的三维建模需要.

• 单位
  攀枝花学院; 西安建筑科技大学