数字地下空间与工程

从当今信息化技术在岩土及地下工程的研究现状与趋势出发,系统完整地提出了数字地下空间与工程的概念,即为地下空间与工程提供开放的信息组织方法和信息发布框架,建立完整的数据标准及数据处理方法,并提供可视化手段及相关软件。首先对地下空间与工程的基本理论框架体系进行了研究,分别从工程、信息、服务和软件架构四个角度对体系进行描述和定义,给出了地下空间与工程的数据分类体系与数据标准化方法,将地下空间与工程中的对象建模分为地质体建模、地下管线建模和地下构筑物建模三大类,并对建模方法分别进行详细阐述。然后对空间查询与空间分析方法进行了探讨,在三维可视化与虚拟现实技术方面,提出了应用时应当遵循的一些基本准则。最后结合上海长江隧道的实际工程,进行了尝试和应用。研究结果表明,数字地下空间与工程是一个信息的发布与共享平台,也是一个地下空间与工程的数字化博物馆,通过它能使复杂的地下空间与工程透明化,真正实现对庞杂的工程资料综合动态管理,提高数据可视化程度,充分体现出工程信息的价值,提高工程效率,实现工程智能决策。还阐述下一步应重点开展的一些研究工作。

地下工程数字化的概念及其初步应用

地下工程数字化是是数字地球发展战略的一部分,是当前地下工程研究中的一个重要研究方向。在总结三维GIS、数字地层、三维地层可视化、地下工程虚拟现实系统等相关概念及研究的基础上,给出地下工程数字化的明确定义,即地下工程数字化就是以数字地层为依托,以信息化手段对地下工程建设过程中的勘察、设计、施工、监测等数据进行集中高效地管理,为地下工程的建设、管理、运营、维护与防灾提供信息共享和分析平台,最终实现一个地下工程全生命周期的数字化博物馆。地下工程数字化平台的系统体系应当由数据层、建模层、表现层、分析层、应用层等5个层次组成,并且应当采用组件式的软件开发方法进行开发。最后给出地下工程数字化在实际工程中的初步应用实例,并对地下工程数字化的进一步研究和发展进行探讨。

数字地下空间与工程数据标记语言的研究

XML作为新一代的Web语言,具有强大的Web应用潜力。在GIS领域,地理标记语言GML作为XML在地理信息领域的应用,提供了对地理信息规范化、结构化的描述方法;GML是数据转换以及空间数据互操作的有效工具,GML的成功证明了XML在地下空间与工程数字化中的关键性地位。数字地下空间与工程(DUSE)不仅描述三维空间对象,而且表达工程的丰富语义,因此有必要在GML的成功经验之上,组织DUSE的数字化标记语言。文章论述了基于XML的特点组织标记语言并讨论其应用领域,示例证明基于XML描述数字地下空间与工程逻辑数据模型是可行的、高效的。该方法同时为工程领域信息标准化、资源共享和Web服务部署提供一定的参考。

基于数字地下空间与工程的人防信息系统的设计探讨

以提高人防工程管理质量、效益、信息化为根本目的,采用计算机技术、图形学技术、数据管理技术、数据分析技术、智能技术、人机交互技术、数据交换技术、网络通信技术等,基于数字地下空间与工程,旨在建立高度综合的、统一的、开放的和真三维的人防信息系统。文章着重讨论了系统总体结构、技术结构、信息数据的获取和处理、系统的功能,并通过一工程实例说明数字地下空间与工程在人防信息系统中的应用。人防信息系统对城市人防工程设备的承载力、辐射范围缓冲区、人口疏散隐蔽最佳路径、实时监测等空间分析提供支持;对提高人防工程的管理水平、工作效率、功能发挥以及地下空间的可持续发展也将起到积极的作用,产生巨大的社会和经济效益。

新时期煤炭勘察设计工程企业创新发展研究与实践--以中煤天津设计工程有限责任公司为例

介绍了中煤天津设计工程有限责任公司(以下简称“中煤天津设计工程公司”)的基本情况,分析了“十四五”时期煤炭勘察设计工程企业面临的主要挑战和中煤天津设计工程公司创新发展需要注意和研究的主要问题。重点阐述了该公司在践行新发展理念、创新发展过程中的路径研究及其具体实践:成立地下工程智能研究院和新能源设计研究所、推进数字化业务转型,在煤炭智能掘进、智能选煤厂、地下空间利用等领域均走在行业前列,在城乡规划、民用建筑、城市综合体等非煤领域已实现诸多新突破;对企业“十四五”期间的创新发展谋划进行了简单介绍。

对数字地下空间与工程人防信息系统设计的分析与探讨

本文结合相关参考文献及个人研究经验,基于数字地下空间与工程,旨在构建一个统一、开放、高度综合的三维人防信息系统,以期进一步提高人防工程管理水平,充分发挥地下空间的最大作用,进而发挥更大的社会效益。