基于WebGIS的土石坝碾压监控可视化平台开发

针对传统的土石坝碾压监控平台采用C/S架构无法实现全网络端碾压状态的快速查看与共享的问题,提出采用B/S架构搭建碾压监控平台。系统采用ThinkPHP开源框架实现碾压过程管理平台开发。通过搭建Node.js服务器,结合Socket.io即时通信技术,将WebSocket协议运用到客户端/服务器异步通信中,实现碾压数据的实时传输与图形化转换,解决了数据传输过程中资源消耗大的问题。集成Cesium开源框架,实现WebGIS下的碾压过程可视化展示与历史回放,为土石坝碾压过程管理提供直观的数据展示。某土石坝实例应用验证了该系统的实用性,具有较大的工程应用与推广价值。     

土石坝工程运行期BIM与GIS融合管控平台研发

针对土石坝工程运行期海量监测数据异构、数据整合分析困难、管理效率低下等问题,提出以BIM与GIS融合应用为核心的解决方法,同时搭建运行期物联网感知体系,利用Socket技术,实现监测数据的实时传输。基于此,研发了土石坝工程运行期BIM与GIS融合管控平台,打通了多维业务数据与BIM模型的数据壁垒,实现了数据的对象级管理和整合分析,同时针对数字化移交、监测信息管理、安全分析预警等进行全方位三维可视化管控,促进了土石坝工程运行期的精益管理。实例应用结果表明,BIM与GIS融合管控平台解决了土石坝工程运行期管理过程中可视化程度低、数据信息整合困难的问题,为土石坝工程运行管控提供了一种新方法。     

基于 BIM+GIS 的长距离引水工程建设管理系统设计与实现

针对长距离引水工程建设管理中存在可控性弱、信息共享交流困难等问题,提出了 Skyline 平台集成 BIM 信息模型的方法,实现了施工进度模拟和工程量统计,通过 Skyline 软件的二次开发建立了基于网络的长距离引水工程建设管理系统。系统以三维空间大场景为可视化交互环境,为各参建方提供了一个可视化的信息共享与协同办公平台,同时实现了以进度和工程量管理为核心的八大项目管理功能,满足引水工程建设管理需求,体现了 BIM 和 GIS 融合在引水工程建设管理中的应用价值。目前系统已应用到某引水工程中,效果良好。     

早期混凝土黏弹性行为的温度-结构场耦合分析

为了模拟早期混凝土温度应力,基于ABAQUS二次开发平台,编写考虑水泥水化度影响的温度场计算用户子程序和考虑成熟度影响的黏弹性应力场计算用户子程序,并通过与理论公式对比验证子程序开发的合理性。采用温度场和应力场耦合方法,将子程序应用于研究某大体积混凝土承台的早期温度应力变化规律。结果表明,在考虑和未考虑水泥水化度的影响下,温度场变化规律相同,但考虑水泥水化度影响后温度峰值低于未考虑水泥水化度影响的情况;在考虑和未考虑早期混凝土徐变的影响下,表面点和中心点的应力值在浇筑早期都有较大程度的减小,说明混凝土的徐变特性对早期混凝土的拉、压应力增长都有一定的削弱作用;因早期混凝土抗拉强度较低,在承台表面易产生大致垂直于边缘的温度裂缝,在实际工程中应予以关注。     

基于BIM+GIS的水电工程施工期协同管理系统研究

针对目前水电项目建设过程中出现的专业协同性差、管理效率低、协调困难等问题,提出了基于BIM+GIS的水电工程施工期协同管理框架,利用BIM+GIS融合技术、WebGL 3D图形技术等手段,以BIMServer和Cesium 3D GIS平台为依托开发了基于BIM+GIS的水电工程施工期协同管理系统。该系统为水电工程各参建方提供了一个宏微观信息并举的三维可视化交互环境,将BIM精细化模型与GIS大场景深度结合,实现了对水电项目管理进度、费用、质量、安全等指标的协同控制,有利于对水电工程建设阶段的科学化、精细化、智能化管理,体现了BIM+GIS技术在水电工程施工期项目管理过程中的应用价值。目前,该系统投入使用至某水电工程中,应用效果良好。     

母线洞对地下洞室群施工期风流行为的影响研究

基于CFD技术，采用标准k-ε湍流模型，分别建立地下洞室群风流场单相流模型和CO扩散混合模型。对施工期通风风流行为进行三维数值模拟，分析了母线洞贯通前后主厂房的风流场分布和厂房内不同位置CO浓度分布随时间的变化趋势。结果表明：母线洞贯通后使得主厂房内低速涡旋区增大，造成厂房底部施工工作面附近风流场紊乱，在工作面附近区域形成污染物滞留区。这易导致主厂房和主变室之间形成污风循环，对安全施工造成影响。     

大型渡槽数值分析中预应力的模拟方法

在有限元分析中,预应力的施加方法主要有等效荷载法、初始应变法和降温法.针对矩形截面混凝土粱,采用这三种方法进行预应力施加,得出初始应变法和降温法的计算精度更高,且能反映出钢筋上的轴力分布.对比这三种预应力施加方法的优缺点,针对大型混凝土渡槽复杂的三向预应力结构.寻求最适当的模拟方式.以南水北调中线上某大型预应力渡槽为背景,采用初始应变法和降温法分别进行有限元计算,提出降温法对于渡槽三向复杂预应力结构的模拟更为合理.     

考虑地震行波效应的大型水电站高耸进水塔群响应分析及碰撞研究

摘要：大型水电站进水塔塔群横向跨度大，地震空间效应会对塔群产生影响，工程界十分关注，真实模拟塔群结构对地震行波效应的响应也是计算分析的一个难点。本文采用直接加速度多点输入模拟大跨度结构在地震空间变化时的结构振动形态，用动接触方法模拟相邻塔段之间相互作用。计算表明对于大跨度高耸结构，地震行波效应对塔体动力反应有存在一定的影响，设计中需给予考虑；考虑行波效应时塔段之间分缝张开、而且有塔段碰撞现象；考虑地震行波效应与否对塔体顺水流向位移影响不大，对应力分布及最大值影响不明显。     

随机有限元与最大熵法联合求混凝土拱坝可靠度

将拱坝的主要荷载及材料参数看作随机变量，并考虑其相关性，以Ansys5．7随机有限元作为一个模块，结合某拱坝进行了蒙特卡罗随机模拟，得出拱坝各响应量(随机变量)的统计量，以及随机变量对功能函数的敏感性，再利用最大熵法得到各随机变量的概率密度函数，然后用数值积分求得拱坝可靠度指标的分布．     

基于Morlet小波变换和改进遗传算法的动态识别

如何合理地识别大型复杂结构的动力参数一直是工程领域关心的问题.为此,以Morlet小波变换和采用单亲遗传算子的改进遗传算法为基础,构造一结构动态参数识别模型.并且以C++为平台,通过计算机内部命令调用ANSYS等软件,实现识别模型的程序化.通过模拟算例计算,计算结果与理论值一致.同时,结合一水电站厂房现场振动试验,对该大型结构进行动态参数识别,识别结果与工程经验值基本吻合.