基于GPR试验数据和CATIA的三维地质建模

地质雷达(GPR)在水利水电工程地质勘探中得到了越来越广泛的使用,并且目前地质雷达勘探产生的地质解释图多被处理为二维图片.以湖南某工程坝址处5个剖面的地质雷达二维地质解释图为基础资料,使用Visual Basic语言以及三维建模软件CATIA的逆向工程模块,建立了研究区的三维地质模型,并实现了地质模型的数字钻孔与切片.首先用Visual Basic语言编程提取CAD地质解释图中的有用信息,然后将信息输入CATIA,使用CATIA中Part Design、GSD、DSE、QSR等工作台,建立研究区的三维地质模型,最后在GSD工作台中实现三维地质模型的数字钻孔与切片.数字切片与原地质解释图的对比显示,基于CATIA的三维地质建模与实际情况较为相符,CATIA在水利水电工程的三维可视化以及全过程的协同设计方面将有广阔的应用前景.     

基于钻孔数据的三维地质建模及可视化系统3DGMS的设计与实现

矿山三维地质建模及可视化是实施数字矿山战略的关键技术,其软件系统的研究与实现对于矿山企业的可持续发展具有极其重要的意义.基于OpenGL图形库和VC++6.0开发平台,从系统目标要求、体系结构和功能模块等几方面设计和开发了基于钻孔数据的三维地质建模及可视化系统3DGMS,实现了地层、矿体、断层、地表和巷道等三维模型的创建与可视化显示,以及灵活的三维视图控制和针对地质模型基本的空间查询、量算、空间剖切、动态模拟等空间分析功能,为我国矿山三维地质建模及可视化软件的设计提供了参考,有益于促进我国矿山信息化的建设.     

基于钻孔数据的三维地层建模软件的实现

介绍了基于钻孔数据三维地层可视软件的实现过程及系统总体设计、相关数据库的设计,提出了基于钻孔数据三维地层建模的总体思路及其实现步骤,并从整体上介绍了系统的模块组成．建立的软件可实现对钻孔数据的三维建模、可视化分析,具有丰富的二维成图和三维显示功能．     

基于离散光滑理论的高精度三维模型构建方法

三维建模包括地表和地下空间两个方面,模型精度不仅是评定建模性能的重要指标,更是工程方案比选和工程预算的重要依据.在综合分析多种三维建模方法的基础上,提出了一种基于离散光滑理论的高精度三维地质体高精度建模方法,通过综合利用测量、钻孔、物探等数据及其相互间的相关性,对地质体对象进行联合建模.利用原始钻孔数据的某一类地层进行插值,计算得到原始钻孔数据与插值拟合结果之间的几种残差,并进行分析比较,进而得到各地质区域的构造模拟结果及其置信区间.利用某水电工程中的测绘和地质的实际数据进行了实验验证,从结果来看,该方法不仅能更高精度地拟合出三维地表模型,而且能构建复杂的地质构造,辅助工程勘察设计、岩土计算等应用.     

辽东白云金矿地质体三维模型的构建与储量估算

矿体三维模型是数字矿山的基础,是矿床的数字表征。在收集和整理研究区的地质图、地形图、地质剖面图、钻孔柱状图的基础上提取钻孔数据（样品信息表、钻孔形态表、钻孔位置表）,建立地质空间数据库,借助于Minexplorer探矿者软件建立地表模型,并依据地质空间数据库生成三维钻孔,通过定义剖面,圈定单工程矿体,连接主要出露地层、控矿构造与蚀变带,编辑剖面,连接曲面,封装成体等过程,构建出地质体的三维数字模型,实现其三维可视化。然后采用截面法、块段法、距离加权法对矿体进行储量估算并与矿山实际勘探获得的产量进行对比分析。结果表明,本矿区距离加权法计算的结果相对误差最小,同时也反向验证了三维矿体模型构建的准确性。     

基于Surpac的矿山三维地质建模及可视化过程研究

矿山三维地质建模与可视化技术研究是"数字矿山"的核心组成部分,是现代矿山信息化研究的热点和重点.从三维地质建模的概念出发,通过沂南金矿预测项目的具体实践,探讨了基于Surpac软件的矿山三维地质建模及可视化的一般过程,包括地质数据库的建立,实体模型、品位块体模型的创建等,重点探讨了建模过程中地质数据库的设计、地质解译、矿体储量估算的方法与技术,为矿区成矿规律的研究和成矿预测提供了有效的技术手段,大大提高了矿产勘查的效率,促进了我国矿山信息化的建设.     

三维地质建模及其在水利水电工程中的应用

三维地质建模软件是计算机技术在地质中应用的重点和发展方向,它将大量地质资料和地质人员分析判断结果抽象为可视化的地质模型,使复杂的空间关系可视化,通过对模型的旋转,从不同的角度观看模型,形象直观,它充分利用计算机管理和分析的手段,将数据的输入、规模指数的计算、模型测算、成果输出综合为一个数据流,实现了全数字化信息处理,为快速、有效、准确地进行水利水电工程提供良好的现代化工具。本文以GeoEngine软件为建模工具,介绍了三维地质建模的过程以及模型的可视化方法。     

大型露天磷矿数字矿床系统

"数字矿山"作为信息时代的必然产物,在矿业中发挥出越来越大的作用,通过数字化矿山建设实现矿产资源储量的可持续管理,是矿业发展的目标和方向.依据云南磷化集团昆阳磷矿地质报告、地形地质图、剖面图等相关资料,研究昆阳磷矿矿床分布空间关系,采用DIMINE矿业软件,建立不同数据信息表,并进行错误校正,然后依次将上述信息导入DIMINE软件,生成钻孔地质数据库.利用地形地质图和钻孔数据库建立昆阳磷矿四采区的地形模型、三维实体模型,通过块段模型,并对不同品级矿石赋予各块段不同的体重值,运用距离幂估值地质统计法进行储量估算,实现资源储量估值.     

高原盆地三维地质建模及可视化系统——以羌塘盆地及半岛湖区块为例

利用计算机网络、数据库管理、地下空间三维可视化等技术,将地质勘探调查成果统一在三维可视化信息平台中集成,面向地质工作人员和管理人员提供综合数据服务,在一定程度上解决信息资源共享的问题。选择羌塘盆地和半岛湖重点区块,从已有地质认识成果出发,采用基于多源数据的交互建模方法,建立断层系统和沉积地层三维模型。基于Ｃｒｅａｔａｒ三维基础平台研发了数据管理及三维可视化系统,实现了对羌塘盆地基础地质成果数据、基础地理数据、油气专业数据、盆地－区块三维模型数据、二维专题分布区图、ＤＥＭ及遥感影像的集中管理,并可以分类、查询、检索和显示,为研究人员提供了一个直观的盆地勘探开发信息一体化查询、分析的可视化环境。     

金属矿山三维应力计算建模技术

基于ANSYS软件的前处理功能,建立三维地质体模型.从三维地质建模的理论出发,探讨了基于ANSYS软件的矿山三维地质建模的方法和步骤.以地表建模为例,详细阐明了ANSYS软件中从"点→线→面→体"自外而内、自底而上的建模技术.针对建模过程中所遇到的难点,包括数据获取、模型简化等,提出了相应的解决方法.     

3D GIS支持下的城市三维地质数据管理与服务系统研究

城市地质数据的数字化管理与服务是“数字城市”工程的重要内容．3D GIS将在未来的城市数字化建设中扮演核心角色．介绍了3D GIS的发展现状及应用前景．详细讨论了基于3D GIS构建的城市地质数据管理与服务系统的设计思路和结构功能，在分析城市三维地质数据多种建模方法的基础上，采用一种基于TIN和TEN的混合数据结构来构建城市三维地质数据建模系统．另外，针对城市三维地质数据的特点，探讨了城市三维地质海量数据的采集与管理、城市三维地质数据信息的Web发布等重要问题，力求为系统的最终实现提供完整的解决方案．     

3DS中的汉字输入及三维汉字造型

3DS是一个运用广泛、功能强大的三维造型软件 .可由于不能处理中文 ,给设计制作三维立体汉字带来障碍 .本文较详细地分析介绍了在 3DS中输入汉字的各种方法 ,从而实现在 3DS中立体汉字的建模、渲染制作 .同时本文也概况地介绍了立体制作的整个过程及注意的问题 .     

基于SolidWorks挤压成形液压机侧液压缸3D-CAD系统研制

介绍了挤压成型液压机侧液压缸三维参数化设计系统的液压缸结构特点、设计方法。以SolidWorks为软件支撑平台,以Access为后台数据库,利用Visual Basic语言对SolidWorks进行二次开发而形成一个系统,解决了液压机侧液压缸设计中数据的管理与调用、零件的设计计算、侧液压缸各组成部分的参数化设计、运动仿真、装配图与爆炸图等关键问题。     

An Approach to Computer Modeling of Geological Faults in 3D and an Application

3D geological modeling, one of the most important applications in geosciences of 3D GIS, forms the basis and is a prerequisite for visualized representation and analysis of 3D geological data. Computer modeling of geological faults in 3D is currently a topical research area. Structural modeling techniques of complex geological entities containing reverse faults are discussed and a series of approaches are proposed. The geological concepts involved in computer modeling and visualization of geological fault in 3D are explained, the type of data of geological faults based on geological exploration is analyzed, and a normative database format for geological faults is designed. Two kinds of modeling approaches for faults are compared： a modeling technique of faults based on stratum recovery and a modeling technique of faults based on interpolation in subareas. A novel approach, called the Unified Modeling Technique for stratum and fault, is presented to solve the puzzling problems of reverse faults, syn-sedimentary faults and faults terminated within geological models. A case study of a fault model of bed rock in the Beijing Olympic Green District is presented in order to show the practical result of this method. The principle and the process of computer modeling of geological faults in 3D are discussed and a series of applied technical proposals established. It strengthens our profound comprehension of geological phenomena and the modeling approach, and establishes the basic techniques of 3D geological modeling for practical applications in the field of geosciences.     

3D integrated modeling approach to geo-engineering objects of hydraulic and hydroelectric projects

Aiming at 3D modeling and analyzing problems of hydraulic and hydroelectric en-gineering geology,a complete scheme of solution is presented. The first basis was NURBS-TIN-BRep hybrid data structure. Then,according to the classified thought of the object-oriented technique,the different 3D models of geological and engi-neering objects were realized based on the data structure,including terrain class,strata class,fault class,and limit class;and the modeling mechanism was alterna-tive. Finally,the 3D integrated model was established by Boolean operations be-tween 3D geological objects and engineering objects. On the basis of the 3D model,a series of applied analysis techniques of hydraulic and hydroelectric engineering geology were illustrated. They include the visual modeling of rock-mass quality classification,the arbitrary slicing analysis of the 3D model,the geological analysis of the dam,and underground engineering. They provide powerful theoretical prin-ciples and technical measures for analyzing the geological problems encountered in hydraulic and hydroelectric engineering under complex geological conditions.     

Layer-Constrained Triangulated Irregular Network Algorithm Based on Ground Penetrating Radar Data and Its Application

In this paper,a layer-constrained triangulated irregular network (LC-TIN) algorithm is proposed for three-dimensional (3D) modelling,and applied to construct a 3D model for geological disease information based on ground penetrating radar (GPR) data.Compared with the traditional TIN algorithm,the LC-TIN algorithm introduced a layer constraint to the discrete data points during the 3D modelling process,and it can dynamically construct networks from layer to layer and implement 3D modelling for arbitrary shapes with high precision.The experimental results validated this method,the proposed algorithm not only can maintain the rationality of triangulation network,but also can obtain a good generation speed.In addition,the algorithm is also introduced to our self-developed 3D visualization platform,which utilized GPR data to model geological diseases.Therefore the feasibility of the algorithm is verified in the practical application.     

基于GOCAD的三维地质模型构建

阐明了利用GOCAD进行三维地质建模的思路及主要建模步骤。以哨牌矿区为例,利用GOCAD模拟了该区从震旦系灯影组到第四系地层及断裂。在模拟地形、地层及构造面时通过离散光滑插值技术（DSI）很好地消除了单纯的由克里金插值产生的畸变。由面模型向体模型转化时选用GOCAD的SGrid代替SOLID功能,更加方便准确的反应了真实地质情况。最后分析了GOCAD生成三维地质模型的实际应用并绘制Slicer法剖面图。