疏浚工程不同土质方量计算方法探讨

在疏浚工程中,根据钻孔资料计算不同土质方量的方法,至目前为止还没有统一的规范可循。阐述了利用投影轴线法、类似断面法计算各种土质方量的方法,讨论并解决了针对这两种方法计算时可能碰到的问题;提出了根据钻孔资料利用Hypack等疏浚测量软件计算不同土质方量的新思路。可为同类工程参考。     

基于GOCAD的大面积复杂设计平面土方计算

针对传统土石方计算方法对于大面积不规则设计面计算工作量大、耗时长、易出错的缺点,利用三维地质建模软件GOCAD建立三维的数字地形图,利用VisualBasic编写程序对生成的三维数字地图进行数值提取和计算,得到大面积复杂设计平面下土方计算结果。该软件计算结果与人工计算结果进行比较后表明:软件计算结果精度比较满意。     

基于BIM的大规模精细化全尺度数值模拟分析应用

针对水电站工程大规模精细化全尺度建模中的不确定性因素,采取基于BIM的集成分析方法,通过从BIM平台软件获取通过3S技术构建的三维地形模型,应用地理信息中的GIS技术完成三维统一地质模型的构造。基于BIM实时信息获取的技术,利用AutoCAD系列三维软件Revit、Inventor、Civil 3D等开展三维精细化设计,并结合NURBS理论建模的方法建立大规模精细化全尺度数值模型。     

Revit二次开发在水闸渗流计算中的应用

基于正向设计理念，利用C#语言将传统的渗流计算方法(改进阻力系数法)抽象封装，通过Revit API接口编程对AutoRevit二次开发，实现了水闸渗流计算的可视化交互式分析过程，使水闸防渗措施设计可基于三维模型实现正向设计。并以某节制闸为例进行了验证，并将结果与AutoBank软件计算结果进行对比。结果表明：该插件计算精度高、效率快，实现了水闸渗流计算的较高可视化计算过程和低难度的人机交互过程，同时还实现了与规范结合的结果即时判断功能。该插件不仅拓展了BIM技术功能，也为水利行业设计人员提供了便利，为进一步拓展BIM技术在水利设计中的深度应用提供了一定的技术参照。     

向家坝水电站厂房混凝土温度场仿真计算分析

本文借助有限元软件ANSYS及三维有限元温控计算主体程序RCTS,结合投标施工组织设计对向家坝水电站厂房6号机组混凝土温度场进行了复核性仿真计算,计算中按照一期和二期通水冷却措施,通过对比分析通水冷却对温度场的影响,得出一期通水冷却可以有效削减大体积混凝土浇筑后的温度峰值,二期通水冷却可以有效降低大体积混凝土的整体温度,以满足接缝灌浆要求。     

河道清淤工程淤积方量计算方法的对比研究与应用

在清淤施工中选择适合的计算方法非常重要，正确的计算方法不但可以极大减少外业测量数据采集工作，提高内业计算效率，还可以提高清淤方量计算的准确性，提高项目绩效的发挥。通过研究断面法、DTM法、方格网法及等高线法四种淤积方量计算方法的原理，对比在不同地形条件下四种计算方法的优缺点，同时通过在工程实例中的运用对比各种方法的精度。     

安砂水库水下清淤工程中的数字测图

介绍回声测深仪采集水深数据，结合全站仪进行平面位置坐标定位，从而得到水下淤积点的三维坐标数据，利用数字成图软件绘制水下数字地形图，并自动计算清淤方量。     

基于BIM+CAE技术在某水电站发电厂房中的应用

水电站发电厂房中的蜗壳和尾水管属于大体积混凝土结构,对于这种非杆件体系的配筋采用有限元法进行计算可以精确分析结构内部的应力、位移分布规律,还可以根据规范基于应力图形法进行配筋。结合某在建的水电站地面厂房,利用BIM技术建立三维有限元模型,使用abaqus计算分析了4种工况下厂房的应力变形规律,并根据内力结果对蜗壳和尾水管的应力图形进行配筋。     

Civil 3D在小清河复航工程施工图设计中的应用

AutoCAD Civil 3D是Autodesk公司推出的一款面向基础设施行业的BIM设计软件,其基本功能主要根据道路设计需求而设定,与部件编辑器(Autodesk Subassembly Composer)相结合,可以推广应用至水利水电、水运、市政、铁路等多个领域。Civil 3D可实现工程模型的三维动态设计,精确计算土方挖填量。结合小清河复航工程施工图设计,介绍了Civil 3D在河道工程BIM正向设计中的应用探索,包括航道平面优化设计、横断面出图、工程量计算等内容,总结了该软件在河道工程设计应用中的主要优点和缺点。     

ZDM软件在土方开挖工程量计算中的应用

ZDM软件已广泛应用于水利水电行业中的管线、堤防、河道等长距离工程的土石方量计算。笔者简要介绍了ZDM软件的开挖计算软件包中剖面法、放坡法和三维实体法的3种开挖计算方法及其优缺点。剖面法适用于任何地形和建筑物体型的土方挖填量计算,计算精度高。根据线路调整能够自动更新,修改方便,大幅度提高工作效率。     

基于剖面插值及三维建模技术的土石比计算方法在核电勘察中的应用

传统土石比计算方法没有充分考虑基岩面起伏及地形变化的影响,计算得到的结果精度比较低,该文提出了一种新的土石比计算方法,选取克里金法对工程地质剖面进行网格化插值,利用三维建模技术对开挖体及岩体方量进行计算,并通过核电勘察土石比计算工程实例介绍该方法的使用。     

清水池超长池壁混凝土裂缝宽度受浇筑长度变化规律研究

水池池壁一次性浇筑混凝土方量太大会使水池池壁混凝土开裂程度过大,影响结构安全和正常使用;一次性浇筑混凝土方量太小会增加施工时间,拖延工期。针对该问题,本文分析了混凝土裂缝的成因,结合工程实例选择三维有限元水池设计软件建立模型,对极端气候条件下大型水池混凝土一次性浇筑不同混凝土长度所产生的裂缝宽度进行计算和分析,确定了本案例最佳浇筑长度为24.2m,其计算方法可供其他大型清水池池壁混凝土浇筑工程参考借鉴。     

基于BIM技术的某钢筋混凝土厂房有限元分析

为了解决实际工程中进行有限元计算时存在的建模时间长、建模难度较大及建模精度不足等问题,将BIM软件Revit与有限元软件相结合,在Revit中完成某钢筋混凝土厂房的三维建模,然后导出有限元软件接口文件,在有限元软件中进行模型的网格划分与计算,从而实现了BIM技术与有限元技术的相结合。对于厂房类框架结构,在Revit软件中易于实现建模与配筋,利用其建立的模型对结构进行有限元计算能显著提高工作效率且能提高计算结果的准确性。     

“三维钢筋图软件VisualFL”在引绰济辽工程稳流连接池钢筋图中的应用

通过BIM软件创建好的三维模型,使用“三维钢筋图软件”进行配筋设计并生成钢筋图纸,相比传统画法的钢筋图节省制图时间和计算工作量,图形可视性强易于查错纠错,有效提升了出图质量。     

基于BIM技术的水工隧洞施工进度仿真研究

针对目前水工隧洞施工仿真模型与三维软件结合不足和未实现完整的仿真模拟2个问题,基于BIM技术开展水工隧洞施工进度仿真理论与施工进度4D化技术的研究。首先基于CATIA建立水工隧洞的三维参数化模型;再结合水工隧洞施工特点和仿真原理,建立水工隧洞施工仿真模型;最后提出水工隧洞4D实现框架。通过以上方法实现了水工隧洞施工进度的查询和施工信息的展示。实践证明,基于BIM的水工隧洞施工进度仿真模型可以实现施工进度的计算和施工强度的查询,以提高工程建设过程中的管理水平。     

基于ItasCAD三维模型在块石料场储量计算中的应用

随着近几年BIM在水利工程和建筑工程行业得到越来越广泛的应用,三维地质模型也在工程勘察和设计领域得到了快速的发展。以某工程块石料场为例,主要介绍了该块石料场的概况、基于ItasCAD三维地质模型建立的过程及利用三维地质模型进行天然建筑材料储量计算的方法,通过传统方法和基于三维地质模型的方法对天然建筑材料储量计算的比较,得出三维地质模型在天然建筑材料储量计算的应用中有着准确、快捷和高效的优势,为同类工程提供了基于三维地质模型的创新性计算方案,对类似工程有一定的指导与借鉴意义。     

基于GIS的黄河内蒙古段冰下河床三维可视化方法与应用

为了揭示冰封期黄河河床的演变过程,基于地理信息系统(GIS)技术,研究了黄河内蒙古段冰下河床三维可视化分析方法。根据野外测量结果进行了河道地形剖析,绘制了河床地形等值线图、矢量地形图及弯道典型断面;在可视化过程中,绘制了冰封期和畅流期河床的三维表面图及地貌晕渲图,并对冰封期和畅流期河床冲淤变迁做了定量计算,对冰盖流和明渠流两种条件下的河床空间进行了对比分析。结果表明:运用GIS技术可以实现河床表面的三维建模和不同时期河床冲淤变化的定量计算,及时反映出河道变迁过程,准确计算河床冲淤量,阐释冰封期泥沙与水流运动相互作用的机理。     

圆形弯管气液两相流数值模拟

采用双流体模型建立了基于贴体坐标和有限体积法的气液两相湍流全三维计算模型,模拟了180度圆形弯管内气液两相流动。模型中连续相(水)采用了考虑分散相(气泡)分布影响的κ-ε两方程的湍流模型;分散相采用代数湍流模型。模型将分散相按气泡分组,可以考虑不同尺寸气泡对流动的影响,提高了计算精度。在两种来流条件下,对180度圆弯管内部三维两相湍流进行了模拟,计算中将气泡按大小分为两组,通过数值模拟获得了弯管内部三维两相湍流的压力、速度和气泡体积率分布等数据。气泡体积率分布的计算结果与实测结果吻合良好。     

土石坝刚塑性防渗墙组合方案研究

基于相关理论研究,结合英守水库土石坝实际工程概况,对防渗墙及坝体进行应力变形模拟,运用ADINA软件,建立三维网格模型,对比分析刚性防渗墙方案及刚塑性组合防渗墙方案在适应变形方面的能力。通过对兴利水位以及施工期最大水位等四种条件下两种防渗墙方案坝体在运行期以及施工期两种工况条件下的应力、应变分析,确定刚塑性组合的防渗墙方案,为今后水利工程的实施提供参考。     

基于Monte Carlo模拟方法的土方开挖回填计算研究

为更精确地进行施工场地土方开挖（回填）的计算与管理,基于Monte Carlo模拟方法模拟土方开挖（回填）断面面积的随机分布状况,计算出不同变异系数情况下的土方开挖（回填）量,并对照实际土方开挖（回填）量,分别与均值法和分段计算法进行比较分析。结果表明：土方计算采用均值计算误差最大,而分段计算法与Monte Carlo计算法的误差最小,最接近实际用量,并且随着变异系数的增大,土方计算量的计量相对误差受影响程度均增大。提出更为合理有效的土方计算方法,解决了分段法土方计量过程中收集、计算大量数据困难的难题。