鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)

何守旺

(軌道交通工程信息化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中鐵一院),西安 710043)

引言

近年來，隨著我國(guó)鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，隧道工程也在快速增加，已成為鐵路工程建設(shè)的重中之重。隧道洞口工程是隧道工程的重要組成部分，屬于主體工程。隧道洞口段一般埋深淺、風(fēng)化程度深、巖體破碎、穩(wěn)定性差等，易誘發(fā)滑坡、偏壓、坍塌等事故，施工難度和風(fēng)險(xiǎn)較大，是整個(gè)隧道的薄弱環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到隧道的安全進(jìn)洞及今后運(yùn)營(yíng)安全，故隧道洞口工程設(shè)計(jì)在隧道設(shè)計(jì)中就顯得尤為重要[1]。隧道洞口工程設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：洞口位置確定、洞門類型選擇、洞口開挖土石方計(jì)算、洞門設(shè)計(jì)[2]。目前，西寧至成都鐵路、蘭州至合作鐵路等項(xiàng)目隧道工程占比高，且長(zhǎng)大隧道多、海拔高、施工條件差、地質(zhì)條件復(fù)雜。對(duì)于隧道洞口工程設(shè)計(jì)，若采用人工分析、CAD繪圖、綜合判識(shí)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，需耗費(fèi)大量工作時(shí)間與精力，專業(yè)設(shè)計(jì)人員勞動(dòng)強(qiáng)度非常大。隨著鐵路勘察設(shè)計(jì)任務(wù)的大量增加，隧道專業(yè)設(shè)計(jì)人員工作任務(wù)超負(fù)荷，迫切希望能有新手段或新方法來提高隧道洞口工程的設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。

在隧道洞口設(shè)計(jì)軟件研發(fā)方面，國(guó)內(nèi)已有設(shè)計(jì)院和科研院校開展了相關(guān)研發(fā)工作。王新林等[3]研發(fā)鐵路隧道工程輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)包含洞門設(shè)計(jì)子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)端墻式、翼墻式、臺(tái)階式及新型切削式隧道洞門設(shè)計(jì)，能夠生成二維圖紙；李懷鑒等[4]研發(fā)隧道結(jié)構(gòu)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)通過與CAD地形圖形交互計(jì)算洞口主要工程數(shù)量，最終形成隧道工點(diǎn)圖；李進(jìn)貴[5]開展了公路隧道端墻式洞門輔助設(shè)計(jì)研究，以參數(shù)化的技術(shù)進(jìn)行了端墻式隧道洞門輔助設(shè)計(jì)；胡煒等[6]基于Visual Basic平臺(tái)，開發(fā)了基于極限狀態(tài)法的隧道洞門結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件，實(shí)現(xiàn)了洞門結(jié)構(gòu)5種極限狀態(tài)的可靠度指標(biāo)和承載力極限狀態(tài)的快速計(jì)算功能；閆智[7]在Microstation平臺(tái)上，利用BIM技術(shù)對(duì)隧道洞門輔助設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探究，在三維地模的基礎(chǔ)上，完成端墻式隧道洞門參數(shù)化設(shè)計(jì)與仰坡設(shè)計(jì)；黃琦茗等[8]研究了帽檐斜切式洞門參數(shù)化建模，并利用MicroStation的開發(fā)工具M(jìn)VBA進(jìn)行二次開發(fā)，研發(fā)創(chuàng)建帽檐斜切式洞門模型的程序。上述研究多是針對(duì)洞口工程的單一設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行研發(fā)，涉及洞口地模創(chuàng)建、洞門二維參數(shù)化出圖、端墻式隧道洞門三維設(shè)計(jì)、洞口仿真模擬等，尚未有覆蓋洞口位置確定、洞門類型選擇、洞門設(shè)計(jì)等內(nèi)容的系統(tǒng)性、集成性軟件研發(fā)。目前，隨著BIM技術(shù)在鐵路工程中的廣泛應(yīng)用，利用BIM技術(shù)進(jìn)行隧道洞口工程設(shè)計(jì)與研發(fā)已是行業(yè)共識(shí)[9-12]。

AutoCAD Civil 3D是Autodesk針對(duì)土木工程行業(yè)的BIM設(shè)計(jì)平臺(tái)，它可以創(chuàng)建精確的三維數(shù)字地形模型，設(shè)計(jì)各種路線及縱斷面，生成道路模型并計(jì)算土方量等，且具有開放的體系結(jié)構(gòu)，提供COM API、.NET API和CustomDraw API，允許用戶根據(jù)自己的專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)行定制開發(fā)。根據(jù)隧道專業(yè)的業(yè)務(wù)需求，提出利用BIM技術(shù)，通過對(duì)構(gòu)建系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體架構(gòu)設(shè)計(jì)和關(guān)鍵模塊設(shè)計(jì)，在AutoCAD Civil 3D平臺(tái)上，利用其.NET API二次開發(fā)接口，開發(fā)鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)。

1 關(guān)鍵技術(shù)研究

1.1 三維數(shù)字地形建立技術(shù)

三維數(shù)字地形模型的建立是開展洞口三維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在AutoCAD Civil 3D中，將三維數(shù)字地形稱之為“曲面”，包括三角網(wǎng)曲面、柵格曲面、三角網(wǎng)體量曲面、柵格體量曲面，其中，三角網(wǎng)曲面使用不規(guī)則分布的采樣數(shù)據(jù)來映射復(fù)雜多變的曲面，以表示河流、道路和湖泊的影響，較適合隧道洞口設(shè)計(jì)的應(yīng)用。在設(shè)計(jì)過程中，洞口處地形數(shù)據(jù)一般是航測(cè)專業(yè)提供的1∶500或1∶1 000的dwg地形圖，包含主次等高線、道路、標(biāo)簽、地質(zhì)、地物、管網(wǎng)、隧道中心線等一系列信息。利用洞口處dwg地形圖創(chuàng)建三維地形曲面，需對(duì)dwg地形圖進(jìn)行預(yù)處理與識(shí)別處理，包括：①清除掉圖形中的重復(fù)項(xiàng)、短對(duì)象、零長(zhǎng)度對(duì)象等；②將表示等高線的樣條曲線轉(zhuǎn)換為多段線；③圖層過濾，把無(wú)用的圖層關(guān)閉，一般情況下只保留主等高線圖層、次等高線圖層，陡坎土層、隧道中線圖層等；④等高線三維坐標(biāo)提取，通過把曲線化后的等高線進(jìn)行等距分段，然后將分段點(diǎn)坐標(biāo)提取出來作為高程點(diǎn)；⑤對(duì)測(cè)量點(diǎn)及其他帶有高程信息的AutoCAD圖形對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，以基于基點(diǎn)進(jìn)行解析，為曲面添加特定點(diǎn)數(shù)據(jù)；⑥對(duì)地形特征線(如山脊線、山谷線、垂直的陡壁等)的識(shí)別，通過過濾，為曲面添加“特征線”類別。圖1為洞口處由dwg地形圖生成三維地形曲面模型。

圖1 洞口處dwg地形圖生成三維地形曲面

1.2 隧道洞門參數(shù)化建模技術(shù)

傳統(tǒng)鐵路隧道洞門形式包括端墻式、翼墻式、耳墻式、臺(tái)階式、柱式，為實(shí)現(xiàn)隧道洞門參數(shù)化建模，需根據(jù)各洞門形式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)行組成構(gòu)件的分析與拆分，并對(duì)各個(gè)組成構(gòu)件進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，以此完成洞門的參數(shù)化建模。在AutoCAD Civil 3D中，“廊道”是其核心概念，指具有路線水平幾何特性、縱斷面垂直幾何特性及橫斷面幾何特性的三維帶狀模型，且橫斷面是裝配式的，利用這種裝配式原理，可根據(jù)實(shí)際工程的需要，設(shè)計(jì)出任何土木工程中的帶狀物，如鐵路、公路、城市道路、地鐵、橋梁、隧道、擋土墻、水渠、大壩、管線、護(hù)坡、綠化帶等。為此，可利用“廊道”功能來實(shí)現(xiàn)隧道洞門參數(shù)化建模，包括：①根據(jù)不同的洞門形式，分析與拆分其組成構(gòu)件，形成最小的設(shè)計(jì)部件，并以參數(shù)化方式對(duì)部件幾何造型進(jìn)行設(shè)計(jì)；②定義或計(jì)算這些構(gòu)件的邏輯對(duì)象，包括基準(zhǔn)線、定位線及縱斷面；③設(shè)計(jì)裝配與部件附著方式，并根據(jù)洞門形式的組成約束，組裝各個(gè)構(gòu)件，構(gòu)建出隧道洞門的三維實(shí)體。如翼墻式隧道洞門，其組成構(gòu)件包括：洞口襯砌、端墻、端墻頂水溝、翼墻墻身、翼墻基礎(chǔ)、翼墻頂水溝、頂帽。根據(jù)每個(gè)構(gòu)件的幾何造型進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，需考慮以下屬性：基本屬性(圖層、顏色、樣式等)、幾何屬性、材料屬性，表1為最終的翼墻式隧道洞門設(shè)計(jì)參數(shù)。根據(jù)工程實(shí)際，定義構(gòu)件的邏輯對(duì)象，翼墻需考慮與路塹邊坡、端墻、頂帽的關(guān)聯(lián)，因此，邏輯對(duì)象包括端墻頂水溝高度、基礎(chǔ)高度和定位線偏移。最后，以洞口位置為基點(diǎn)，將各個(gè)構(gòu)件組裝到一起，完成翼墻式隧道洞門三維設(shè)計(jì)，如圖2所示。

表1 翼墻式隧道洞門設(shè)計(jì)參數(shù)

圖2 翼墻式隧道洞門模型

1.3 自定義部件

部件是構(gòu)成“廊道”橫斷面的基本單元，有“點(diǎn)”、“連接”、“造型”3種幾何單元組成，通過幾何單元生成“廊道”的線、曲面和結(jié)構(gòu)體，即沿著中心線進(jìn)行縱向延伸，“點(diǎn)”生成要素線，“連接”生成曲面，“造型”生成縱向空間結(jié)構(gòu)體。在AutoCAD Civil 3D 中，自定義部件的方式包括：①?gòu)膒olyline線直接創(chuàng)建部件；②使用部件編輯器以可視化方式創(chuàng)建部件；③使用C#語(yǔ)言編程設(shè)計(jì)部件。其中，第一種方式是無(wú)法實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，適用于形狀固定的對(duì)象，后兩種方式可實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，適用于形狀需要參數(shù)驅(qū)動(dòng)的對(duì)象，其中，部件編輯器以可視化、圖形交互方式定義部件，使用直觀，但該方式在邏輯判斷中無(wú)法支撐循環(huán)條件，如無(wú)法處理多級(jí)邊坡，而C#語(yǔ)言編程設(shè)計(jì)部件可處理各種情況，但對(duì)設(shè)計(jì)者要求過高，需會(huì)編程。為實(shí)現(xiàn)隧道洞門形式的參數(shù)化設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)研發(fā)中，采用部件編輯器與C#語(yǔ)言編程設(shè)計(jì)部件相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)自定義部件。一般按照以下步驟自定義部件：①規(guī)劃與分析，對(duì)部件幾何造型、應(yīng)用目的及設(shè)計(jì)操作中如何使用部件進(jìn)行規(guī)劃與分析；②創(chuàng)建設(shè)計(jì)文檔，主要描述部件的附著方式、參數(shù)、運(yùn)行時(shí)邏輯指定、行為、代碼方案等；③以部件編輯器或者編程的方式實(shí)現(xiàn)。圖3、圖4為部件編輯器定義的翼墻部件與翼墻部件裝配圖。

圖3 部件編輯器定義的翼墻部件

圖4 翼墻裝配示意

1.4 洞口位置確定

隧道洞口位置的確定直接關(guān)系到隧道走向、長(zhǎng)度和地層好壞等，因此，必須通過對(duì)地形、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的勘探與調(diào)繪，綜合考慮環(huán)境保護(hù)要求、施工安全、洞口相關(guān)工程的技術(shù)要求等因素，并通過工程經(jīng)驗(yàn)和工程類比來確定[13]。在洞口位置確定過程中，對(duì)于常規(guī)地形，最重要的一項(xiàng)工作就是計(jì)算邊坡、仰坡的開挖最大高度。通常情況下，需經(jīng)過以下幾步：①初步假定一個(gè)洞口位置，包括進(jìn)口或出口里程、高程；②拾取或設(shè)定洞門相關(guān)信息，如邊坡坡率、仰坡坡率、仰坡起坡位置、洞門頂水溝底面線等；③設(shè)置斷面間距、邊坡仰坡拐角斷面數(shù)量等參數(shù)，布設(shè)批量控制斷面；④創(chuàng)建采樣線，計(jì)算采樣線與地形交點(diǎn)，從而提取地形斷面數(shù)據(jù)，并繪制地形斷面；⑤計(jì)算邊坡與仰坡的開挖高度，確定最大開挖高度；⑥判斷計(jì)算結(jié)果是否符合規(guī)范規(guī)定和滿足設(shè)計(jì)要求，若不符合，需前移或后退一定距離。重復(fù)上述步驟，直到符合規(guī)范規(guī)定和滿足設(shè)計(jì)要求為止[14-16]。洞口位置確定是一個(gè)反復(fù)迭代的過程，這個(gè)迭代過程的直接影響就是洞口位置的假定值變化，布設(shè)的控制斷面、采樣線、地形斷面、邊坡與仰坡開挖高度計(jì)算、開挖輪廓繪制工作都需重新來做。鐵路隧道洞口位置確定流程見圖5。

圖5 鐵路隧道洞口位置確定流程

2 鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)研發(fā)目標(biāo)

根據(jù)鐵路隧道洞口工程設(shè)計(jì)的業(yè)務(wù)需求，在AutoCAD Civil 3D平臺(tái)上，應(yīng)用BIM技術(shù)，建立隧道洞口處三維地形模型和洞門參數(shù)化設(shè)計(jì)模型，采用三維動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，通過對(duì)隧道線路中線與選擇的等高線集相對(duì)關(guān)系判斷、洞口邊仰坡計(jì)算、邊仰坡最大開挖高度計(jì)算，判定洞口地形類型，實(shí)現(xiàn)洞門類型選擇和洞口位置確定，從而實(shí)現(xiàn)隧道洞口工程設(shè)計(jì)流程化、程序化，以此提高設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)用戶特點(diǎn)和業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)采用分層架構(gòu)設(shè)計(jì)，其體系結(jié)構(gòu)由數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)邏輯層和表示層組成，如圖6所示。

(1)表示層：為用戶提供操作界面，呈現(xiàn)形式包括菜單、工具條、對(duì)話框、面板等，使得用戶與系統(tǒng)更好地交互。

(2)業(yè)務(wù)邏輯層：主要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)規(guī)則的制定與業(yè)務(wù)流程的實(shí)現(xiàn)，對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的各個(gè)核心功能模塊，如洞門類型選擇、洞口位置確定、洞門設(shè)計(jì)等。一些業(yè)務(wù)實(shí)體操作可直接調(diào)用Civil 3D API來實(shí)現(xiàn)，對(duì)于不能調(diào)用Civil 3D直接操作的實(shí)體，可調(diào)用底層AutoCAD.NET API來實(shí)現(xiàn)。

(3)數(shù)據(jù)層：支持專業(yè)工程數(shù)據(jù)庫(kù)、文本文件、INI文件、dwg圖形文件及Excel格式文件，提供永久數(shù)據(jù)支持，其功能主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問，以及對(duì)dwg、Excel等文件的讀寫操作。

圖6 系統(tǒng)架構(gòu)

2.3 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

采用模塊化、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，通過合理劃分模塊與設(shè)計(jì)對(duì)象粒度大小，將系統(tǒng)分成多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的功能模塊[17]。鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要有隧道洞口數(shù)字地形創(chuàng)建、洞門類型選擇、洞口位置確定、隧道洞門三維設(shè)計(jì)等模塊組成，系統(tǒng)組成如圖7所示。

圖7 鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)組成

系統(tǒng)的主要功能如下。

①項(xiàng)目管理及初始化：完成建設(shè)項(xiàng)目創(chuàng)建、洞門工程創(chuàng)建、選擇洞口進(jìn)出口、指定洞口航測(cè)地形平面圖文件及打開洞口工程。②洞口數(shù)字地形建立：在航測(cè)洞口地形平面圖基礎(chǔ)上，通過對(duì)地形文件進(jìn)行識(shí)別分析，獲取主要等高線與次要等高線信息，使用創(chuàng)建曲面命令，設(shè)置曲面名稱、描述及樣式，并最終建立隧道洞口數(shù)字地形。③洞門類型選擇：依據(jù)隧道洞門類型確定約束條件，完成對(duì)選擇的等高線集與線路中心線相對(duì)關(guān)系判斷、洞門處左右特定距離點(diǎn)的邊坡，洞門處前后特定距離點(diǎn)的仰坡計(jì)算，同時(shí)按照預(yù)定參數(shù)判斷洞門處地形類型，最終根據(jù)常見洞門類型適用條件，推薦符合隧道洞口處實(shí)際情況的洞門類型。④洞口位置確定：設(shè)置邊坡坡率、仰坡坡率及洞口允許開挖高度等設(shè)計(jì)信息，在隧道洞口處三維地形模型的基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建洞口位置迭代約束模型，完成隧道洞口位置的確定。⑤洞門三維設(shè)計(jì)：完成傳統(tǒng)形式的隧道洞門三維設(shè)計(jì)，包括組成構(gòu)件設(shè)計(jì)、組裝、三維模型生成、模型瀏覽、計(jì)算體積、輸出結(jié)果、生成設(shè)計(jì)圖、模型更新、模型刪除、模擬駕駛。⑥洞身構(gòu)筑物識(shí)別：實(shí)現(xiàn)洞身構(gòu)筑物的三維模型生成，包括對(duì)內(nèi)外輪廓、洞身溝槽身、水溝電纜槽、蓋板、仰拱填充、道床底板等組成構(gòu)件的識(shí)別生成、組裝及三維模型生成。

2.4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

在AutoCAD Civil 3D平臺(tái)上，采用Visual Studio作為開發(fā)工具，利用AutoCAD Civil 3D.NET二次開發(fā)接口[18-20]，用C#語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL Server2008。

3 系統(tǒng)主要特點(diǎn)

鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)用于現(xiàn)行鐵路隧道規(guī)范下的鐵路隧道洞口工程設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)。

①在AutoCAD Civil 3D平臺(tái)上，應(yīng)用BIM技術(shù)，通過.NET API二次開發(fā)接口，構(gòu)建鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)。②通過對(duì)隧道線路中線與選擇的等高線集相對(duì)關(guān)系判斷、洞口邊坡仰坡計(jì)算，判定洞口地形類型，按確定的約束關(guān)系，實(shí)現(xiàn)洞門類型選擇。通過設(shè)置批量斷面，在洞口位置迭代約束模型的基礎(chǔ)上，完成邊坡仰坡最大開挖高度計(jì)算和洞口位置確定。③利用AutoCAD Civil 3D中的“廊道”功能，采用部件編輯器與C#語(yǔ)言編程設(shè)計(jì)部件相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)自定義部件，實(shí)現(xiàn)了隧道洞門參數(shù)化設(shè)計(jì)。

4 系統(tǒng)應(yīng)用

系統(tǒng)完成后，進(jìn)行了用戶測(cè)試，并根據(jù)專業(yè)測(cè)試反饋意見優(yōu)化與完善系統(tǒng)，并在西寧至成都鐵路、蘭州至合作鐵路的郎木寺隧道、隆務(wù)三號(hào)隧道、瓦勒塔隧道、大鹽溝隧道、黃家?guī)X隧道等工點(diǎn)設(shè)計(jì)中進(jìn)行了應(yīng)用，以大鹽溝隧道合作端洞口為例闡述系統(tǒng)的使用過程。①利用1:500洞口處dwg地形圖文件，通過識(shí)別處理，獲取主要等高線與次要等高線信息，創(chuàng)建隧道洞口處數(shù)字地形模型。②根據(jù)線路平、豎曲線要素信息，創(chuàng)建線路對(duì)象，然后通過布置批量控制斷面(圖8)，計(jì)算地面自然坡面與設(shè)計(jì)刷坡面的交線，形成控制縱斷面，并獲取邊仰坡的開挖高度(圖9)，多次迭代，最終確定洞口位置。③設(shè)置洞門類型判斷設(shè)計(jì)參數(shù)(圖10)，系統(tǒng)可完成洞口處地形判斷、對(duì)選擇的等高線集與線路中心線相對(duì)關(guān)系判斷、洞門處左右特定距離點(diǎn)的邊坡，洞門處前后特定距離點(diǎn)的仰坡計(jì)算，根據(jù)洞門類型適用條件，推薦洞門類型為翼墻式。④輸入翼墻式隧道洞門設(shè)計(jì)參數(shù)，生成三維模型與設(shè)計(jì)圖(圖11)。使用過程中，運(yùn)行穩(wěn)定、使用方便、成果滿足規(guī)范要求，提高了設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。

圖8 布置斷面輸入界面

圖9 邊仰坡開挖高度計(jì)算結(jié)果

圖10 洞門類型判斷設(shè)計(jì)參數(shù)

圖11 翼墻式隧道洞門三維設(shè)計(jì)

5 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)工程實(shí)際與業(yè)務(wù)需求，在AutoCAD Civil 3D平臺(tái)上，研發(fā)鐵路隧道洞口三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了三維設(shè)計(jì)環(huán)境下隧道洞口數(shù)字地形建立、洞門結(jié)構(gòu)形式選擇、洞口位置確定以及隧道洞門三維設(shè)計(jì)。通過在西寧至成都鐵路、蘭州至合作鐵路等項(xiàng)目隧道設(shè)計(jì)中的使用，檢驗(yàn)了系統(tǒng)的正確性與適用性。工程應(yīng)用表明，該系統(tǒng)符合隧道專業(yè)設(shè)計(jì)需求，能夠提高隧道洞口工程設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。

目前，該系統(tǒng)對(duì)涉及的一些復(fù)雜、特殊工況尚不能處理，系統(tǒng)自動(dòng)化程度仍有提升空間。下一步擴(kuò)展斜切式、倒切式等洞門形式的三維設(shè)計(jì)，對(duì)于復(fù)雜地形、洞口位置不能依據(jù)單一的開挖高度進(jìn)行確定的情形進(jìn)行深入研究，不斷完善與優(yōu)化系統(tǒng)，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的適用性。