基于CATIA的引水隧洞施工进度三维可视化研究

针对水电工程引水隧洞三维模型不能重复利用,并且三维建模与施工进度可视化展示平台不统一的不足,将CATIA引入引水隧洞施工进度三维可视化研究中,在其平台上实现隧洞施工进度三维可视化。关键技术包括参数化方法、设计过程模板化技术、知识工程设计表技术和二次开发技术,通过建立引水隧洞三维参数化模型与施工进度计划的关联,模拟施工过程。以某工程引水隧洞压力管道竖井为例,建立了基于CATIA的引水隧洞压力管道竖井三维参数化模型,并建立了三维模型与施工进度计划的关联,实现了隧洞施工进度三维可视化。结果表明,该研究实现了三维建模平台与施工进度可视化平台的统一,提高了施工进度可视化的效率,为施工进度计划的合理与高效制定提供了理论与技术支持。     

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。     

Pro/E在Φ6.34m土压平衡盾构机设计中的应用

采用Pro/E软件的实体建模和参数化建模技术设计Φ6.34 m土压平衡盾构机,提出了模型的命名规则、自动生成零件明细和模型参数化的方法,建立了Φ6.34 m土压平衡盾构机的三维实体和参数化模型,得到施工不同断面直径的隧道盾构机,通过设置全局和局部参数控制刀盘上安装不同的刀具,加快了盾构机的系列化参数化设计。为提高盾构机的设计效率、盾构机的系列化提供了强力支持。     

给水管网水力建模的用水模式研究

介绍了给水管网水力建模过程中用水量数据处理的技术与算法,在合理设计用水量调查方法的基础上,采用时间序列三角函数分析法去除用水量数据中的噪声信号,最后通过梯度化大大减少水力模型数据库中存入的用水数据量.     

Pro/E在ф6.34 m土压平衡盾构机设计中的应用

采用Pro/E软件的实体建模和参数化建模技术设计ф6.34 m土压平衡盾构机,提出了模型的命名规则、自动生成零件明细和模型参数化的方法,建立了ф6.34 m土压平衡盾构机的三维实体和参数化模型,得到施工不同断面直径的隧道盾构机,通过设置全局和局部参数控制刀盘上安装不同的刀具,加快了盾构机的系列化参数化设计.为提高盾构机的设计效率、盾构机的系列化提供了强力支持.     

Pro/E在Ø6.34 m土压平衡盾构机设计中的应用

采用Pro/E软件的实体建模和参数化建模技术设计ф6.34 m土压平衡盾构机,提出了模型的命名规则、自动生成零件明细和模型参数化的方法,建立了ф6.34 m土压平衡盾构机的三维实体和参数化模型,得到施工不同断面直径的隧道盾构机,通过设置全局和局部参数控制刀盘上安装不同的刀具,加快了盾构机的系列化参数化设计.为提高盾构机的设计效率、盾构机的系列化提供了强力支持.     

相应流量自动化实时报汛技术研究与应用

为了研制相应流量计算模型,对常用的相应流量计算模型的适用范围、精度进行了分析,包括单一线模型、单值化模型、动态差分模型、经验绳套模型。针对不同流量的计算方法,结合人机交互技术,建立了相应流量计算模型。通过选择具有不同水位流量关系的典型水文测站,对模型的预报精度进行了验证。验证结果表明：一次洪水过程的大部分时段预报结果与实测结果吻合较好,预报精度提高;测站水位流量关系的静态单值化精度对相应流量自动化实时报汛精度影响很大,是今后继续深入研究的一个方向。     

机器学习技术在曹娥江流域洪水预报中的应用

以逐步线性回归、正则化技术、L曲线方法等机器学习技术为理论基础,提出基于机器学习方法的水位预报模型,在此基础上建立曹娥江中下游流域的水位预报方案。水位预报模型使用逐步回归方法以使用最少的预测变量数来实现最大化预测的能力,引入正则化方法及L曲线方法在应对复共线性问题的同时引入先验信息。研究实现多模型方案的对比,分析历年场次洪水特征和重点水利工程对洪水预报精度的影响,提出基于机器学习方法的水位预报模型,在台风“烟花”中进行试运行,结果表明技术可行,方案模型准确。并应用于曹娥江中下游流域,预报结果精准。     

孔间电磁波CT技术正演模型研究

孔间电磁波CT(Computerized Tomography层析成像)技术根据不同介质对电磁波吸收存在差异达到精确探测地质体的目的。正演是孔间电磁波CT技术的基础,但业内对电磁波CT正演方法的系统研究较少,缺少自主开发的正演模型构建软件。通过阐述孔间电磁波CT技术的原理,推导了正演模型的计算公式,并基于电磁波直射线传播理论和连续模型离散化处理方法开发了正演模型软件,最后,对此软件构建的几种典型的溶洞正演模型进行反演,验证了该正演软件的实用性。     

基于AHP法与效用值法对建筑工程投标人的评定

介绍了层次分析法与效用值法综合评价模型的建立,并将此模型用于建设工程的评标阶段。通过此模型的运用,建筑工程评标过程系统化、准确化。此方法简便可行,有较强的实用性。     

滨江流域GPS降水预报系统的研究与实现

 利用试验区建立的GPS水汽监测网获得的近乎实时的水汽数据,采用模块开发和系统集成方式,研制了流域GPS降水预报系统。介绍了系统的体系结构、主要功能、运行情况及开发的关键技术。叙述了流域降水预报的各种预报方法,并建立了基于遗传算法的降水预报神经网络模型(GA-BP网络模型)。结果表明,GPS水汽可为降水预报提高精度;GA-BP网络是一种精度较高的降水预报模型,可提高预测精度,增长有效预见期。该系统能根据流域GPS观测数据、高空数据、卫星云图,数值产品等数据,实现不同数据源的信息处理和不同时效的降水预报制作,为洪水预警预报和防洪决策服务。     

GPS水准在长江中游河道演变控制测量中的应用初探

针对长达上百公里甚至几百公里的长江河道演变及航道航运工程,如何有效利用GPS高程信息使其成为工程项目需要的正常高,是长江河道勘测人员非常关心的问题.本文阐述了GPS水准的原理、方法及数学模型,并给出了GPS水准拟合精度的评定方法和指标;并结合长江三峡坝下游荆江河段河势控制工程实例,用不同的GPS水准拟合方案,通过对拟合结果分析表明:在平原地区,GPS水准联测点点间距约为10公里左右均匀分布在整条测线上,采用二次多项式曲面函数进行拟合所得到的结果可以满足四等水准测量的精度要求.     

利用高精度GPS测量建立坝址区测绘基准的探讨

针对超长隧洞及大型水利工程测绘基准问题,提出了利用高精度GPS测量技术建立坝址区测绘基准的基本方法,主要包括:GPS测量与地面观测混合测量控制网的实用平差模型,平面控制基准的联合数据处理、基于面拟合的GPS跨河正常高差未知参数估计,河流两岸的正常高程基准的传递等。通过坝址区施工控制网点的GPS大地高和水准正常高之差,建立了坝址区似大地水准面基准模型,从而使GPS测高来代替高精度的几何水准或三角高程测量成为可能,也真正实现了GPS三维测量的目的。     

基于小波神经网络的GPS高程异常拟合模型探究

利用GPS进行高程测量具有很多优越性,高精度地确定高程异常对于用GPS高程测量部分代替普通几何水准测量具有重要意义。依据BP神经网络和小波神经网络的基本原理,利用实验数据证实了小波神经网络模型比BP神经网络模型和文献[6]模型在GPS高程异常拟合中具有更高的精度,说明小波神经网络在GPS高程异常拟合中具有较强的实用性。     

GPS监测大坝三维变形的应用

讨论了全球定位系统(GPS)变形监测网的建立以及提高GPS观测精度应采取的措施。分析了GPS大坝变形监测网的特殊性．提出了选择站心地平坐标系作为GPS大坝变形监测网平差计算的参考坐标系；采用拟稳平差方法处理GPS大坝变形监测网的观测数据。编写了GPS大坝变形监测网的网平差软件，并对某大坝GPS变形监测网的3期观测数据进行了平差计算。计算结果表明，GPS观测的精度可以满足大坝变形监测的精度要求；拟稳平差方法更适合于GPS变形监测网的数据处理。     

GPS在城市区域控制测量中的应用

GPS在各种控制测量中已得到广泛应用,目前城市建设规模逐年扩大,大量的城市建设需要城市测绘作保障,传统的测绘手段已无法满足要求。以郑州东新区为例,采用GPS城市区域控制网的观测、基线解算和基线检核,进行了三维无约束平差计算和二维约束平差,并分析了城市GPS区域控制网所能达到的精度。结果表明,能用比较少的投入,取得了控制面积100 km2的测绘成果,并指出了GPS测量应注意的问题。采用GPS技术进行高等级控制网的测量具有高效率、高精度、多功能、操作简便等优点。     

GPS技术在供水管网工程中的应用

介绍了GPS系统的基本测量原理及差分GPS的作业模式原理。总结了目前GPS技术在供水管网系统中的应用现状。描述了GPS技术在管网资料收集整理过程中,供水管网GIS系统的建立过程中,供水管网监控系统运行中及管网实时动态模型建立过程中所起的作用及其特有的优势。通过分析GPS系统本身的发展及其在供水工程中的应用潜力,对GPS在供水行业中的应用趋势进行了展望。     

自然样条半参数模型的GPS高程拟合方法

利用GPS进行水准测量时,需要利用模型将GPS测得的大地高转换为正常高。为了提高正常高的转换精度,探讨了在平面拟合法的基础上引入非参数分量,利用自然样条法模型解算数学模型,以提高数据处理精度的方法。在引入非参数分量建立模型的技术上,利用某区域D级控制网的数据,对模型拟合精度进行了分析。结果表明,通过选择合适的正则化矩阵和平滑因子,可以提高正常高的拟合精度。     

基于聚类分析的变形监测网拟稳点稳定性数学模型

提出了基于聚类分析方法确定全球定位系统（GPS）变形监测网拟稳点稳定性的数学模型，用以解决GPS变形监测网平差的基准问题。结合某大坝GPS变形监测网的3期观测数据，对GPS变形监测网拟稳点的相对稳定性进行了聚类分析。计算结果表明，提出的数学模型是可行和可靠的。     

基于EGM2008重力模型的高程测量方法探讨

为探求EGM2008重力模型在高程测量中的应用效果,利用江西省范围内不同区域的GPS水准点高程对EGM2008重力模型外部测量相对精度进行检核。结果表明,EGM2008重力模型高程测量精度优于RTKGPS和静态GPS拟合的高程精度。将EGM2008重力模型技术应用在抗旱提水项目的高程测量中,可以提高工效,同时提出了如何提高测量精度的应对措施。