《铁路“十一五”规划》明确指出:“十一五”期间,铁路部门将增建Ⅱ线8000km,既有线电气化改造15000km,既有线改建项目将会逐年递增。可见,既有线改建设计将成为未来几年国内各铁路设计单位面临的重要工作。铁路既有线平面改建设计是既有线改建中的重点、难点问题。如何利用先进的科学技术手段和方法快速的设计高质量的平面改建方案就成为既有线平面改建设计的关键。然而,针对该问题,国内外目前尚无成熟的理论和方法指导设计。本文在对国内外的研究资料进行探讨和分析的基础上,针对既有线平面改建的两大基本问题:既有线重构与改建开展了深入研究,主要研究内容及成果如下:1.在既有线平面重构设计的研究中:1)综合运用偏角法、坐标法的基本原理,实现了单、复曲线拨量的自动优化计算。2)应用“方向加速法”,实现了外业实测曲线与内业定线的自动匹配。3)构建了铁路既有基线和既有Ⅱ线平面重构线形模型,实现了铁路既有基线和既有Ⅱ线平面的自动或交互式重构设计。2.在既有线平面改建设计的研究中:1)提出了“改建模式法”,将既有线改建划分为八种改建类型。基于Ⅱ线设计思想构建出适用于铁路既有线平面改建线形模型,辅助完成平面改建设计,并自动统计出改建段范围。2)提出了“二步定线模式法”,扩充了非连续定线设计方式,实现对复杂线形的灵活设计。3.定制了铁路平面既有线与改建线实体。使铁路平面几何线形设计支持图形与数据互动式交互设计,设计人员既可以通过设定参数,由数据驱动图形修改设计,也可通过夹点直接操作图形,再由图形驱动平面设计数据,从而增强了系统的交互性能。基于上述理论与方法,笔者采用Visual C++.net2002以及ObjectARX2006编制了既有线平面改建CAD模块,已成为既有线改建CAD系统中重要组成部分。实例验证了理论与方法的合理性、正确性。