水利水电工程施工场地总布置可视化动态演示系统研究

水利水电工程施工现场随工程进展处于动态变化中,施工总布置是一项极其复杂的工作采用可视化技术,可以形象、直观、快速地演示这一动态变化过程,使场地布置相关信息的查询方便、快捷,并且可根据动态变化过程及有关信息预测场地布置的变化趋势可视化技术应用于水利水电工程施工总布置。

水利水电工程施工系统三维建模与仿真

该文基于GIS平台 ,采用三维可视化技术 ,提出了实现水利水电工程施工系统三维可视化数字模型的构造与施工过程动态仿真的方法。文中首先阐述了基于GIS的三维可视化原理 ,接着探讨了三维可视化数字模型的构造方法 ,然后详细介绍了地形数字化技术 ,静态地物实体建模技术 ,动态实体模拟方法 ,以及施工过程动态仿真途径。最后给出了几个应用实例 。

水利水电工程土石方开挖可视化设计方法初探

土石方开挖是施工组织设计中的重要组成部分,它对土石方工程的概预算、施工的进度安排以及土石方工程填挖平衡的设计都有很大的影响传统的土石方设计方法由于平面地形图可视性差以及求各网格点高程值的烦琐性,使得这项工作量很大,并且有时会因为网格划分的不合理,而产生较大的误差为此,本文提出土石方开挖的可视化设计方法,该方法弥补了传统方法的不足,能够很好地满足设计需要;同时,计算结果提供的土石方开挖后形态仿真图,能够呈现不同项目、开挖部位及断面特征(坡度)。

大型水利水电工程建筑物三维可视化建模技术研究

以紫坪铺水利枢纽为研究对象对大型水利水电工程建筑物可视化建模技术进行了深入研究.首先对紫坪铺水利枢纽建筑物的数据模型进行了分析并明确了建模思路,即面向对象技术和结构化方法,然后对于不同类型的建筑物采用不同的几何实体建模技术分别建立它们的几何模型,再通过形象建模和三维显示形成各建筑物的最终三维仿真模型并于屏幕上显示输出.由于可视化建模技术所涉及的工程信息数字化、可视化属于“数字水利”的研究范畴,所以该技术本身就成为了“数字水利”工程的重要组成部分.

全过程动态仿真技术及其在水利水电工程施工中的应用

仿真技术的应用为分析复杂的大型水利水电工程施工系统提供了有效的工具.全过程动态仿真技术融合网络计划分析与数值仿真技术于一体,从系统的观点出发,对整个施工过程进行仿真计算和分析,合理安排施工进度,优化配置机械设备,为施工组织设计提供科学的依据.全过程动态仿真技术以CPM网络模型作为框架,调用封装好的CYCLONE模型,形成一个分层次的模型结构.利用CPM网络层可以进行整个工程项目的进度计划分析,利用CYCLONE层可以仿真分析工程的施工工期、资源利用率等情况.这样就克服了循环网络仿真技术的复杂性,同时利用了CPM网络的进度分析功能,达到了方便、实用的目的.通过在实际工程中的应用验证了该技术的可行性.

高效减水剂及其在水利水电工程中的应用

概述了高效减水剂及其主要类型和在水工混凝土中的应用现状.对国内外仍广泛应用的萘系高效减水剂,氨基磺酸盐系、聚羧酸系等新型高性能减水剂以及复合型高效减水剂的主要特性、作用原理和合成或生产工艺进行了介绍.为突出新型高效减水剂的特点,将减水剂的减水率和混凝土坍落度保留功能相结合,引入了“有效减水率”的概念,并通过氨基磺酸盐系减水剂实例验证了其技术特点,还根据高效减水剂的研究发展及其在水工混凝土中的应用等方面的经验。

分布式时间同步技术在水利水电工程中的应用

在综合讨论水利水电工程自动化时间同步的基础上,着重分析了基于水电厂局域网系统的时间同步算法,引入GPS标准时间信号,并针对Cristian算法建立了模型,用Socket编程实现了算法应用,并给出了误差分析.

信息时代水利水电企业的虚拟化经营

从系统工程角度阐述了信息化的定义及特征 ,以及基于信息资源管理的网络化企业组织模式的必然性 ,同时分析了目前水利水电企业的经营模式 ,并在此基础上提出水利水电企业虚拟化经营的模式。

基于GIS的复杂工程施工可视化信息管理系统

针对当前可视化技术的发展和GIS在复杂工程领域应用要求的特点,介绍了基于GIS的复杂工程施工可视化信息管理系统的开发首先,以地理信息系统为平台,导入由VC++软件处理生成的电子信息表格,将表格以数据库的形式保存;然后,对数据库进行加工处理,将空间数据(地形矢量数据、形体数据等)和各种属性信息集成在一起,进一步建立二维与三维表示下的信息库与演示模型库,在此基础上实现信息查询及动态演示开发了一个能科学、直观、逼真地表现整个施工各个环节的可视化系统。

南水北调中线枢纽工程施工可视化信息管理系统研究

针对南水北调中线工程输水线路长、建筑物类型多且数量大、投资规模巨大等特点,开发研制了南水北调中线工程控制性枢纽建筑物施工可视化信息管理系统.介绍了系统的模块和功能,并对系统关键性的实现技术进行了探讨.系统的建立不仅能为枢纽工程建筑物的施工和运行管理提供直观形象的动态信息支持,而且可为制定合理的施工组织计划提供科学的依据.

水利工程计算机模拟若干问题的研究

通过对近20年来计算机模拟技术在我国水利水电工程中应用的回顾与总结,探讨了水利水电工程施工组织设计应用计算机模拟建模的若干发展方向,包括面向对象模拟、智能模拟和可视化模拟等.随着水利水电工程施工计算机模拟应用领域的拓宽和人们对于模拟要求的提高,面向对象模拟、智能模拟和可视化模拟技术将逐步成为研究的热点.

紫坪铺工程三维可视化图形仿真系统研究

针对当前可视化图形仿真技术在水利工程领域应用要求的特点,介绍了紫坪铺水利枢纽三维可视化图形仿真系统的开发.首先,对紫坪铺水利枢纽三维可视化图形仿真系统进行系统分析,然后采集数据并进行仿真计算,再将所得数据以数据库的形式保存并对数据库进行加工处理,将空间数据(矢量数据、形体数据等)和各种属性信息集成在一起,在这些数据库的基础上建立紫坪铺水利枢纽的三维可视化仿真模型.开发了一个能科学、直观、逼真地表现紫坪铺水利枢纽施工总体布置三维可视化图形仿真系统,为工程施工管理决策提供依据.

大掺量磨细矿渣技术在南水北调天津干线工程中的应用研究

针对南水北调中线天津干线混凝土输水箱涵工程存在的骨料疑似碱活性反应和地下水硫酸盐侵蚀问题,开展了大掺量磨细矿渣技术在南水北调中线天津干线工程中的应用研究工作。通过系统试验研究,深入分析了大掺量磨细矿渣混凝土抑制碱骨料反应效能和抗硫酸盐侵蚀能力。研究结果表明,大掺量磨细矿渣技术可以同时解决南水北调天津干线工程混凝土面临的上述两大实际问题,具有很好的推广应用价值。

区域水资源系统可持续发展评价研究

简要地分析了区域水资源系统及其可持续发展的内涵,建立了区域水资源系统可持续发展评价的指标体系:由一个目标层、一个准则层和两个指标层构成的层次体系,其中,目标层直接通过准则层加以反映,准则层由指标层Ⅰ反映,指标层Ⅰ由指标层Ⅱ予以反映.介绍了模糊层次评价方法,并对天津市1985～1998年水资源系统可持续发展状况进行了评价研究.

长潭岗水电站反拱形水垫塘研究及应用

介绍了长潭岗水电站反拱形水垫塘的布置型式和结构构造,用有限元的方法计算了动水荷载作用下的底板应力和位移,通过水工模型试验,测试了底板上的动水压强.本工程已经建成,并埋设了结构和水力学原型观测仪器.长潭岗拱坝反拱形水垫塘的应用研究,可为大型水电站拱坝水垫塘型式选择提供借鉴.

水利水电工程地质三维统一建模方法研究

针对水利水电工程地质的三维建模与分析问题,提出了面向水利水电工程地质建模的混合数据结构;以面向对象的分类思想,基于混合数据结构实现了地形类、地层类、断层类、界限类4类地质对象的拟合构造与几何建模,并提供可供选择的建模机制,为解决倒转褶皱、复杂断层等建模难点发展了新的方法;集成地质对象和人工对象模型,实现了水利水电工程地质三维统一模型的构建.基于三维统一模型可进行一系列水利水电工程地质分析应用,包括岩体质量可视化分级、三维模型任意剖切分析、大坝和地下工程地质分析等,为分析复杂地质条件下水利水电工程勘测、设计与施工中的地质问题提供了理论基础和技术手段.

长距离输水工程风险分析研究

针对长距离输水工程的特点,构建了工程风险分析的基本框架,并分别结合风险分析的具体单元,进行了初步分析,提出了风险的多维特性描述方法和风险多维功效函数评价方法,最后结合工程实例给出了风险评价分析结果.

基于工程地质三维精细模型的高拱坝坝肩处理可视化分析

拱坝坝肩岩体的稳定与否直接关系着拱坝的安全。我国西南锦屏一级拱坝坝肩工程地质条件极为复杂,对其处理措施中设置了密集的7层洞室。采用VisualGeo工程地质三维建模系统,建立该工程整体岩级分类三维地质模型,并建立抗力岩体加固处理洞室群模型。在此基础上进行坝肩边坡模拟开挖分析及抗力岩体加固处理洞室群模拟开挖分析,得到加固处理洞室群围岩岩级分类三维地质模型。同时,进行坝肩洞室群所在的7个高程的平切分析和各洞室开挖各类岩体的体积分析,为高拱坝坝肩岩体处理设计与施工提供了直观、精确的可视化分析平台。

大型地下洞室群施工系统仿真

大型地下洞室群施工过程十分复杂 ,很难用传统的方法求得合理的施工组织安排 .本文首次提出了集循环网络计算机模拟技术、可视化面向资源建模技术、网络计划分析与优化技术及动态演示技术于一体的地下洞室群施工系统分析理论方法 ,并将地下洞室群施工系统仿真划分为 4个有机组成部分来进行 ,即 :单项洞室施工计算机模拟计算分析 ;地下洞室群施工进度分析 ;地下洞室群施工系统模拟计算分析以及地下洞室群施工动态演示 .开发了地下洞室群施工系统分析计算机软件 (XLD) ,并成功地应用于溪洛渡地下洞室群施工组织设计中 .