基于GIS的三维地质建模及可视化系统关键技术研究

三维GIS技术、三维可视化技术与一系列关于地质特征的描述、模型及分析评价方法结合起来将大大提高传统地质学与地质工作的研究水平。论文的主要目标就是利用三维GIS技术和最新的三维体视化技术来反映地下地质体的结构特征及其内部的物理、化学属性的分布规律，从而借助于三维可视化分析的手段来辅助解决地质专业问题，为解决我国当前发展所面临的一系列地质问题提供一个有效的工具。论文对三维地质数据空间数据模型与建模方法、三维地质体可视化的基础理论与关键技术进行了系统的研究，从理论上详细、系统地归纳了三维地质模拟的基本原理和实施过程，     

复杂地质界面三维重构与评价方法

在运用平面地质图数据、露头数据和钻孔数据进行复杂地质体三维地质界面重构的过程中,详细分析三维地质界面重构中的几个核心问题,包括:界面确定、三维插值、几何造型和合理性评价。在此基础之上提出基于地质成因分析的地质界面重构方法,此方法可以更好地整合复杂多样的地质数据,更合理有效地确定复杂的地质界面,并且使三维地质界面重构和三维地质建模更加的智能化,即减少人为的干预。最后用一个工程应用实例对此进行展示和验证。     

关于建立三维层状地质结构模型的解决思路

从三维层状地质结构建模存在的难题出发,从建模软件、计算方法、三维地质结构模型工作的基本思路与工作方法等方面提出了建立三维层状地质结构模型的思路,以供参考借鉴。     

基于VTK的地质体三维建模实现

本文对当前VTK(The Visualization Toolkit)技术在地质体三维建模方面的应用进行了分析与总结。着重阐述了VTK技术在地质体可视化建模中的实现细节,并在此基础上提取出了完善与规范的实现方案。最后详细描述了如何应用该方案快速实现基于钻孔数据的地质体三维建模。     

向家坝水电站Ⅶ坝址三维地质建模研究

以向家坝水电站Ⅶ坝址为例,讨论了三维地质建模的几个关键问题及其处理方法：①多源数据的整合方法;②采用Laplace插值点和原始数据点共同构造地质曲面的方法;③基于裁剪的近层状地质体的构造方法.展示了向家坝Ⅶ坝址三维地质模型在显示、自动成图、虚拟现实漫游和三维数值计算等方面的应用效果.     

浅谈工程地质三维建模与可视化

现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。本文分析了工程地质体三维建模与可视化研究的关键技术问题,并结合某水电工程坝址区的三维地质建模进行了初步开发和应用。     

连拱隧道工程地质三维建模与可视化分析及应用

工程地质条件是连拱隧道工程设计和施工必须重点考虑的因素。根据实际连拱隧洞工程的需要,采用三维地质建模技术建立起接近真实形态的工程地质三维模型,并以该模型为基础,设计了三维地质可视化分析函数,实现一系列的地质信息三维可视化剖切分析。该技术方法在隧道工程中的应用表明,地质三维可视化建模与分析技术可以满足地下隧道工程的地质分析需要,有效地提高工程设计和施工的效率与水平。     

山地城市地质信息集成管理平台研究与应用

为解决当前城市地质信息化建设中存在的标准缺乏、信息分散、共享困难的难题,针对重庆山地城市地质特点,从统一数据标准、三维地质建模框架、多源异构地质数据库建设、海量三维地质数据自适应可视化、插件式行业集成应用等方面进行关键技术研究,研发了山地城市地质信息集成管理平台。基于该平台快速搭建的龙洲湾公租房工程地质信息集成管理系统,成功应用到了场区地质信息展现及三维可视化分析决策中,提升了山地城市地质信息服务水平。     

雷达三维探测技术在隧道地质隐患勘察中的应用

在隧道掘进过程中,采用常规的物探检测手段难以实现隧道掌子面周边全方位立体的地质隐患勘察。本文基于地质雷达原理,研发了一种新型的地质雷达三维探测技术,实现了对隧道掌子面正前方、上方、两侧、下方的地质隐患进行全方位立体展示,三维勘察成果有助于全面了解水、空洞等地质隐患体的位置、规模,为隧道建设提供详细的数据依据,及时避免隧道塌方、涌水、突泥等隧道地质灾害的发生,保障隧道建设的安全。     

基于多源信息约束的工程地质三维可视化研究

通过研究基于钻孔数据的三维地质体自动生成技术,基于多源信息约束的地质体自动建模技术以及三维地质体与三维场景数据的融合技术,系统化地提出一套基于多源信息约束的工程地质三维可视化技术理论体系,实现工程地质体与地下管网、管廊、建筑等地下构筑物的无缝融合展示,为地下建设选址、工程施工、区域规划、地质防灾减灾等提供全空间立体三维数据,促进自然资源全域立体空间信息化的发展,服务智慧城市建设.     

隧道有限元分析软件开发

在结合VC++6.0和DirectX3D9.0各自优点的基础上,对隧道有限元分析软件进行了开发.软件通过整合已有的有限元分析程序,提高了开发效率;同时本着使界面更友好的原则,重新搭建了三维可视化的程序框架;并考虑到有限元分析数据繁杂的特性,引入动态数组使软件具有更好的通用性;最后,利用DirectX3D9.0的颜色渲染特性得出了一种简便的云图绘制方法.文章最后给出了一个隧道有限元分析实例,验证了该软件的可用性,准确性和优点.     

基于3D Mine-ANSYS-FLAC~(3D)软件的三维地质数值建模方法

针对FLAC~(3D)建立复杂三维地质数值模型难度较大的问题,提出了一种快速有效的建模新方法。该方法首先利用3D Mine软件对Auto CAD平面图中的等高线和钻孔数据进行三维可视化操作,并输出为地层实体SAT文件或XY平面上等间距的三维坐标数据,利用自编程序将三维坐标数据转化为ANSYS可以识别的APDL语言文件后生成多个实体模型,经过ANSYS布尔操作、划分网格后利用接口程序导入FLAC~(3D),从而实现直观、快速地创建复杂地质体FLAC~(3D)模型。该方法在四川峨胜石灰石矿山三维地质数值建模中得到了实际应用,结果表明该方法是完全可行和有效的。     

建筑3D打印技术及材料的研究进展

3D打印技术在建筑领域的研究与应用逐渐成为世界范围内的热点研究课题之一,建筑3D打印材料的研究与开发是3D打印技术在建筑领域应用的重点和难点。本文回顾了3D打印技术的发展历程,在总结国内外建筑3D打印技术的基础上,重点介绍了建筑3D打印材料的研究状况和进展,并对目前建筑3D打印材料的应用和问题进行了概括,对建筑3D打印材料未来的发展进行了展望。     

气田企业天然气产品节能量计算方法探讨

城市绿道的规划、建设、管理运营都贯穿着三维技术,城市绿道的功能展示也是绿道使用价值提高的重要手段,因此建设一个城市绿道三维互动展示系统很有必要。本文针对增城市绿道三维虚拟景观建设的需求,设计了一种绿道展示宣传的三维建模方案,可较好地控制建模质量,并结合3DGIS技术实现了绿道乃至整个市域场景的三维可视化。     

Web3D技术及其在土木工程专业教学中的应用

介绍了Web3D技术的基本概念和特点,评述了常用的四种Web3D技术的特点,说明了Cult3D的应用方法和开发流程,并以实例的方式阐述了Web3D技术在土木工程专业教学中的应用技术,以供参考。     

数码城市三维建模方法的研究

以安徽省芜湖市市区的三维城市建设为例，探讨一种在不同细节层次建模需要下，采用不同数据源和建模策略重建三维场景模型的方法，同时对各种数据源数据进行数据管理，为芜湖市数码城市的建立提供一种基本思路。     

关于概念层上三维地籍概念模型的运用

当前越来越多地需要登记地表及地下信息,然而登记模式需要重新考虑。现代化的地籍登记必须完全真实地反应土地的所有属性,在三维地籍研究中,最具有挑战性的模型是全面三维地籍概念模型。     

北京地铁西四站暗挖段施工工法数值模拟研究

北京地铁西四车站暗挖段,地处闹市,地面交通繁忙,地质条件复杂,施工难度较大,因此在具体施工前对其施工工法和洞室稳定性进行细致研究是十分必要的。本文采用有限差分程序FLAC3D对施工方案中设计的管棚、注浆、喷层等支护措施和支护效果进行数值模拟分析,对具体工法做出了定量的评价,对后期工程的施工有很大的参考价值和一定的指导作用。     

基于神经网络的隧道围岩位移反分析研究

根据重庆鹰嘴岩隧道现场监控量测资料,基于BP神经网络理论,进行了公路隧道围岩位移反分析研究。首先利用FLAC3D对隧道开挖衬砌过程进行模拟分析,建立各围岩参数组合与位移计算值的对应关系,形成用于神经网络训练和检验的样本,通过训练样本和检验样本分别对网络进行训练和检验,得出较为理想的位移反分析模型;然后通过此模型根据重庆鹰嘴岩隧道现场监控量测的围岩位移资料对有关围岩稳定性的力学参数进行了反演,为隧道围岩稳定性评价分析提供了重要的力学参数。     

地铁换乘通道动态施工力学行为FLAC~(3D)模拟

基于FLAC3D,对广州地铁六号线海珠广场站与二号线间的换乘通道做了三维动态施工力学行为模拟,得到施工过程中地表沉降及既有线的变形和内力的演变规律.研究所得到的结果对换乘通道的设计和施工具有重要的指导意义,同时,为类似工程的施工及模拟提供了借鉴作用.