1.本发明属于赛道施工技术领域，特别涉及一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法。
背景技术：2.赛道地基沉降为工后5cm，远小于一般道路要求，因此，除了对地基进行相应的加固处理之外，还需要使用泡沫轻质土以减轻基础的上部荷载，以达到控制赛道地基工后沉降量的目的。但泡沫轻质土的完成面标高需要根据赛道路面完成标高进行反推，而赛道路面是一个三维的不规则曲面，设计线型每5m提供一个对应的完成面标高点；且泡沫轻质土的底面边线需根据泡沫轻质土按照每0.5m厚外扩0.75m进行反推，导致相邻区域的边界不一致的现象。
3.目前，市政工程中泡沫轻质土的常用施工方法为断面法施工，其缺点在本工程中尤为突出。断面法施工适用于断面相同的里程段内施工，但因为赛道是不规则三维立体曲面，导致泡沫轻质土的断面也跟随变化，断面法不足以描述泡沫轻质土的变化情况。因泡沫轻质土是固定层厚，因此需根据提供的路面标高及设计地面标高对其平面位置进行深化。针对cass的应用，也仅用于分析各类方法进行土方量计算时的差别；也是对施工现场土方量的精确计算。
技术实现要素：4.本发明提供了一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，用以解决曲面赛道路段中泡沫轻质土层的分区、深化和厚度标定等技术问题。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，赛道包含填充有泡沫轻质土路基，具体步骤如下：
7.步骤一、以赛道中心标高为界限，将赛道分为不同区域：不同区域包含无泡沫轻质土区域、薄水泥泡沫轻质土区域和厚水泥泡沫轻质土区域；
8.步骤二、根据赛道左、右边线，沥青缓冲区边线，砾石缓冲区边线，内急救通道左、右边线，外急救通道左、右边线，维修通道左、右边线，路缘缓冲带等提供的所有线型上5m每桩的高程数据进行处理：减去泡沫轻质土上部的结构层厚度及泡沫轻质土底层标高，得到泡沫轻质土理论厚度；
9.步骤三、将得出泡沫轻质土厚度使用dat数据流格式(点名，，y坐标，x坐标，h)导入cass 软件，使用cass软件中的建立dtm模型，绘制三角网，并删除多余的三角形及缺少的三角形，生成等高线数据；
10.步骤四、得到等高线布置图后，需按照泡沫轻质土顶边界对多余的等高线进行删除，以防影响我们对泡沫轻质土的分析判别；
11.步骤五、据泡沫轻质土节点图，其顶层每往下一层，以0.5m为一层，则外扩0.75m；
按此规律，打断0.5m等高线与顶层边界的交底，得到一系列线段，每条线段即为该层泡沫轻质土的边界；并按其对应层数依次外扩，并连接其边界与对应的等高线，得到每层泡沫轻质土的整体边界。
12.进一步的，对于步骤二中，泡沫轻质土理论厚度，该厚度不考虑层厚，即泡沫轻质土顶面与赛道路面完成面三维平面平行，具体计算公式如下：
13.假设提供的单个路面完成面数据为x(m)，则泡沫轻质土厚度h为
[0014][0015]
注：其中h1为路面面层结构厚度；
[0016]
其中h2为泡沫轻质土底标高；
[0017]
h1为薄水泥土厚度(低赛道中心标高《h1《高赛道中心标高)；
[0018]
h2为厚水泥土厚度(低赛道中心标高《h2)。
[0019]
进一步的，当路面完成面标高x《22.8m时，按照水泥土厚度1.1m进行计算，保证数据的连贯性。
[0020]
进一步的，对于步骤三，设置等高线高度为0.25m，设置0.25m满足泡沫轻质土顶面削坡节点，顶层底部依旧为每层0.5m。
[0021]
进一步的，所述赛道路基从桩帽往上，包含30cm碎石层+三向土工格栅+30cm碎石层+三向土工格栅+30cm水泥土+泡沫轻质土+三向土工格栅+110cm水泥土+路面结构；或包含30cm 碎石层+三向土工格栅+30cm碎石层+三向土工格栅+30cm水泥土+泡沫轻质土+三向土工格栅 +150cm水泥土+路面结构；
[0022]
进一步的，所述薄水泥泡沫轻质土区域为泡沫轻质土+三向土工格栅+110cm水泥土+路面结构，厚水泥泡沫轻质土区域为泡沫轻质土+三向土工格栅+150cm水泥土+路面结构。
[0023]
进一步的，所述泡沫轻质土顶面为每250mm高削1000mm宽，水泥土铺设时不设置直角，可连续施工。
[0024]
进一步的，对于步骤五中，通过等高线对泡沫轻质土的厚度进行表示，将等高线与泡沫轻质土层分层填充结合控制，通过等高线控制填充边界。
[0025]
进一步的，泡沫轻质土层施工时，施工现场测量放线，获取泡沫轻质土每个点位的三维坐标，通过三维坐标放样而后控制泡沫轻质土的厚度。
[0026]
本发明的有益效果体现在：
[0027]
1)本发明通过将赛道分为无泡沫轻质土区域、薄水泥泡沫轻质土区域和厚水泥泡沫轻质土区域，利于将有无含有泡沫轻质土区域进行理论厚度的计算；
[0028]
2)本发明通过得出的理论厚度并结合cass软件进行建模，得出等高线，通过等高线表示泡沫轻质土的厚度；
[0029]
3)本发明通过等高线的边界得出泡沫轻质土，每层泡沫轻质土土层进行边界进行标定，而后通过三维坐标放样进行控制施工，由此可指导进行精确施工。
[0030]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解；本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。
附图说明
[0031]
图1是泡沫轻质土区段划分图；
[0032]
图2是泡沫轻质土厚度三角网布置图；
[0033]
图3是泡沫轻质土厚度等高线初步布置图；
[0034]
图4是泡沫轻质土平面布置总图。
[0035]
附图标记：1-无泡沫轻质土区域、2-薄水泥泡沫轻质土区域、3-厚水泥泡沫轻质土区域、4
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赛道。
具体实施方式
[0036]
以某赛车汽车测试场项目为例，其位于河畔，主要建设内容包含高速及极限性能测试区、极端环境测试区、城市交通场景测试区、乡村交通场景测试区、自动泊车测试区、山路模拟测试区、多功能测试区(虚拟测试广场)、高速匝道场景测试区和极限竞速测试区等。
[0037]
赛道路基从桩帽往上，包含30cm碎石层+三向土工格栅+30cm碎石层+三向土工格栅 +30cm水泥土+泡沫轻质土+三向土工格栅+110cm水泥土+路面结构；或包含30cm碎石层+ 三向土工格栅+30cm碎石层+三向土工格栅+30cm水泥土+泡沫轻质土+三向土工格栅+150cm 水泥土+路面结构。其中，薄水泥泡沫轻质土区域2为泡沫轻质土+三向土工格栅+110cm水泥土+路面结构，厚水泥泡沫轻质土区域3为泡沫轻质土+三向土工格栅+150cm水泥土+路面结构。泡沫轻质土顶面为每250mm高削1000mm宽，水泥土铺设时不设置直角，可连续施工。
[0038]
结合图1至图4所示，进一步说明基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，赛道4路面为曲面且包含填充有泡沫轻质土土层，具体步骤如下：
[0039]
步骤一、以赛道4中心标高为界限，将赛道4分为不同区域：不同区域包含无泡沫轻质土区域1、薄水泥泡沫轻质土区域2和厚水泥泡沫轻质土区域3。
[0040]
本项目以赛道4中心标高22.8m与27.0m为界限，其中，低赛道4中心标高为22.8，高赛道4中心标高27.0m；将赛道4分为三个区域：无泡沫轻质土区域1、薄水泥泡沫轻质土区域2为泡沫轻质土上部的水泥土1.1m厚区域和厚水泥泡沫轻质土区域3为泡沫轻质土上部的水泥土1.5m厚区域。
[0041]
步骤二、根据赛道4左、右边线，沥青缓冲区边线，砾石缓冲区边线，内急救通道左、右边线，外急救通道左、右边线，维修通道左、右边线，路缘缓冲带等提供的所有线型上5m每桩的高程数据进行处理：减去泡沫轻质土上部的结构层厚度及泡沫轻质土底层标高，得到泡沫轻质土理论厚度。
[0042]
对于步骤二中，泡沫轻质土理论厚度，该厚度不考虑层厚，即泡沫轻质土顶面与赛道4路面完成面三维平面平行，具体计算公式如下：
[0043]
假设提供的单个路面完成面数据为xm，则泡沫轻质土厚度h为
[0044][0045]
注：其中h1为路面面层结构厚度，本工程为0.73m；
[0046]
其中h2为泡沫轻质土底标高，本工程为20.7m；
[0047]
h1为薄水泥土厚度22.8《h1《27.0；
[0048]
h2为厚水泥土厚度27.0《h2。
[0049]
当路面完成面标高x《22.8m时，按照水泥土厚度1.1m进行计算，保证数据的连贯性。
[0050]
步骤三、将得出泡沫轻质土厚度使用dat数据流格式点名，，y坐标，x坐标，h导入cass 软件，使用cass软件中的建立dtm模型，绘制三角网，并删除多余的三角形及缺少的三角形，生成等高线数据。
[0051]
对于步骤三，设置等高线高度为0.25m，设置0.25m满足泡沫轻质土顶面削坡节点，顶层底部依旧为每层0.5m。
[0052]
例如：计算得出的h为1.9m，则泡沫轻质土的层数为4层。第1层至第3层的厚度均为 0.5m，第四层仅0.25m厚。当其附近的h低于1.75m时，其层数为3层，每层0.5m；当其附近的2.0m《h《2.25m时，其层数为4层，每层0.5m。
[0053]
步骤四、得到等高线布置图后，需按照泡沫轻质土顶边界对多余的等高线进行删除，以防影响我们对泡沫轻质土的分析判别。
[0054]
步骤五、据泡沫轻质土节点图，其顶层每往下一层，以0.5m为一层，则外扩0.75m；按此规律，打断0.5m等高线与顶层边界的交底，得到一系列线段，每条线段即为该层泡沫轻质土的边界；并按其对应层数依次外扩，并连接其边界与对应的等高线，得到每层泡沫轻质土的整体边界。
[0055]
对于步骤五中，通过等高线对泡沫轻质土的厚度进行表示，将等高线与泡沫轻质土层分层填充结合控制，通过等高线控制填充边界。泡沫轻质土层施工时，施工现场测量放线，获取泡沫轻质土每个点位的三维坐标，通过三维坐标放样而后控制泡沫轻质土的厚度。
[0056]
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，赛道（4）路面为曲面且包含填充有泡沫轻质土土层，具体步骤如下：步骤一、以赛道（4）中心标高为界限，将赛道（4）分为不同区域：不同区域包含无泡沫轻质土区域（1）、薄水泥泡沫轻质土区域（2）和厚水泥泡沫轻质土区域（3）；步骤二、根据赛道（4）左、右边线，沥青缓冲区边线，砾石缓冲区边线，内急救通道左、右边线，外急救通道左、右边线，维修通道左、右边线，路缘缓冲带等提供的所有线型上5m每桩的高程数据进行处理：减去泡沫轻质土上部的结构层厚度及泡沫轻质土底层标高，得到泡沫轻质土理论厚度；步骤三、将得出泡沫轻质土厚度使用dat数据流格式（点名，y坐标，x坐标，h）导入cass软件，使用cass软件中的建立dtm模型，绘制三角网，并删除多余的三角形及缺少的三角形，生成等高线数据；步骤四、得到等高线布置图后，需按照泡沫轻质土顶边界对多余的等高线进行删除，以防影响我们对泡沫轻质土的分析判别；步骤五、据泡沫轻质土节点图，其顶层每往下一层，以0.5m为一层，则外扩0.75m；按此规律，打断0.5m等高线与顶层边界的交底，得到一系列线段，每条线段即为该层泡沫轻质土的边界；并按其对应层数依次外扩，并连接其边界与对应的等高线，得到每层泡沫轻质土的整体边界。2.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，对于步骤二中，泡沫轻质土理论厚度，该厚度不考虑层厚，即泡沫轻质土顶面与赛道（4）路面完成面三维平面平行，具体计算公式如下：假设提供的单个路面完成面数据为x（m），则泡沫轻质土厚度h为注：其中h1为路面面层结构厚度；其中h2为泡沫轻质土底标高；h1为薄水泥土厚度（低赛道中心标高<h1<高赛道中心标高）；h2为厚水泥土厚度（低赛道中心标高<h2）。3.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，当路面完成面标高<22.8m时，按照水泥土厚度1.1m进行计算，保证数据的连贯性。4.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，对于步骤三，设置等高线高度为0.25m，设置0.25m满足泡沫轻质土顶面削坡节点，顶层底部依旧为每层0.5m。5.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，所述赛道（4）路基从桩帽往上，包含30cm碎石层+三向土工格栅+30cm碎石层+三向土工格栅+30cm水泥土+泡沫轻质土+三向土工格栅+ 110cm水泥土+路面结构；或包含30cm碎石层+三向土工格栅+30cm碎石层+三向土工格栅+30cm水泥土+泡沫轻质土+三向土工格栅+150cm水泥土+路面结构。6.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，所述
薄水泥泡沫轻质土区域（2）为泡沫轻质土+三向土工格栅+ 110cm水泥土+路面结构，厚水泥泡沫轻质土区域（3）为泡沫轻质土+三向土工格栅+150cm水泥土+路面结构。7.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，所述泡沫轻质土顶面为每250mm高削1000mm宽，水泥土铺设时不设置直角，可连续施工。8.如权利要求1所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，对于步骤五中，通过等高线对泡沫轻质土的厚度进行表示，将等高线与泡沫轻质土层分层填充结合控制，通过等高线控制填充边界。9.如权利要求8所述的一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，其特征在于，泡沫轻质土层施工时，施工现场测量放线，获取泡沫轻质土每个点位的三维坐标，通过三维坐标放样而后控制泡沫轻质土的厚度。
技术总结本发明公开了一种基于cass环境下赛道施工图纸深化方法，赛道包含填充有泡沫轻质土路基，步骤一、划分区段；步骤二、计算理论厚度；步骤三、绘制三角网；步骤四、生成等高线；步骤五、按层外扩；本发明通过将赛道分为无泡沫轻质土区域、薄水泥泡沫轻质土区域和厚水泥泡沫轻质土区域，利于将有无含有泡沫轻质土区域进行理论厚度的计算；通过得出的理论厚度并结合cass软件进行建模，得出等高线，通过等高线表示泡沫轻质土的厚度；通过等高线的边界得出泡沫轻质土，每层泡沫轻质土土层进行边界进行标定，而后通过三维坐标放样进行控制施工，由此可指导进行精确施工。导进行精确施工。导进行精确施工。
技术研发人员：杨渝 彭龙帆 杨瑞 刘浩 於程席
受保护的技术使用者：中国建筑第二工程局有限公司
技术研发日：2022.05.13
技术公布日：2022/11/1
