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。     

大型地下洞群施工系统仿真

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,网络计算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。     

复杂地下洞室群施工动态演示系统研究

采用动态演示技术研制开发了地下洞室群施工过程的二维动态演示系统和三维动态演示系统，把复杂的地下洞室群施工过程用运动着的画面形象地描绘出来，为直观充分地掌握了解地下洞室群施工过程提供了有力的分析工具，极大地提高了地一洞室群施工组织设计的现代化水平。研究成果在溪洛度地下洞室群施工组织设计中获得了成功的应用。     

大型地下洞室群动态安全信息模型研究

针对地下洞室群围岩稳定性的动态反馈和控制,引入四维模型建立地下洞室群动态安全信息模型,以"前期反演反馈分析结果检验—即时参数动态反演分析—下期开挖洞室围岩力学行为预测"为循环流程,把工程信息、地质信息、安全监测信息、数值仿真信息等耦合到地下洞室稳定性的动态反馈和控制研究中。耦合可视化技术、检测分析理论、参数反演理论、数值仿真技术及计算机技术,同时利用C#.NET编程技术来模拟动态施工过程,建立三维可视化综合集成工程模型与施工过程中动态信息的有效映射关系,实现地下洞室群施工环境下安全状态的快速、准确、实时的反映,从而对施工期设计优化提供参考。     

基于OpenGL地下厂房洞室群施工仿真系统研究

以地下厂房洞室群施工系统为主要研究对象,建立施工过程动态模拟模型.针对研究对象的复杂性,提出了工序模型和活动模型两个层次建模方法.根据地下厂房洞室群施工系统中各单项洞室间逻辑关系和开挖程序,基于网络计划技术建立工序模型;根据地下厂房洞室群施工系统中不同的单项洞室可能对应着不同的施工工艺流程的特点,基于循环仿真随机网络技术建立活动模型;将仿真成果数据与三维图形空间数据相结合,建立时空上对应的地下厂房洞室群三维数字动态模型.该系统模型将网络计划技术、循环仿真随机网络技术、系统仿真技术、三维可视化仿真技术有机地融为一体,为优化施工机械设备配置方案,合理安排施工进度,以及水利水电工程地下厂房洞室群施工与现场管理提供了定量技术经济指标作为决策依据.     

龙滩水电站地下洞室群开挖施工机械设备简介

龙滩水电站地下洞室群开挖施工中采用了三臂液压凿岩台车、混凝土喷射机、移动式升降平台车和铰接式自卸汽车等国内外先进的施工机械设备,这些设备的应用,为龙滩水电站地下洞室群实现快速施工,保证工程进度及质量,取得良好的经济效益提供了保障,为此,对其性能及优点进行了介绍,为类似工程的施工提供借鉴。     

可视化仿真技术及其在水利水电工程中的应用研究

可视化仿真技术是计算机可视化技术和系统仿真技术相结合形成的一种新型的仿真技术，可视化仿真的理论和方法包括全过程动态仿真理论，图辅助仿真建模方法，基于GIS的三维动态数字模型构造及其可视化方法，基于GIS的三维动态演示方法及基于GIS的交互式可视化仿真系统结构等，实现了仿真建模、仿真计算过程及成果的可视化，在此基础上，深入研究了复杂水电工程地下厂房施工系统的可视化仿真与优化、水电工程施工导截流三维动态可视化仿真，混凝土坝施工过程三维动态可视化仿真及优化，水电站施工总布置可视化仿真等问题。并结合溪洛渡工程应用，研制开发了相应的可视化仿真软件ESAS、CDMIS、DAMSIM、CLMIS。所开发的软件系统内容丰富，可操作性强，人机界面友好，易维护，有良好的拓展性。该项研究为复杂大型工程施工组织设计提供了科学的理论方法和先进的技术手段，大大地提高了水利水电工程设计与管理的现代化水平。     

龙滩水电站地下厂房施工方案研究

龙滩水电站地下厂房是目前在建的最大地下厂房，其特点是地下厂房洞室群洞室多、开挖跨度大、边墙高、洲室布置错综复杂，施工工期紧，施工工艺复杂。为此在设计阶段对地下厂房施工进行了专题研究。本文介绍其主要内容。     

龙滩水电站引水发电系统设计

龙滩水电站地下厂房系统是一个巨型地下洞室群，无论设计、施工还是管理，在国内外都少有先例。电站的引水发电系统的布置是基于拦河大坝采用碾压混凝土重力坝，并在满足首台机组发电工期为６．５年的前提条件下进行的，左岸山体也具备布置大型地下洞室群的条件。尽管引水发电系统的设计仍存在各种困难，但目前的布置在结构布置、围岩稳定、施工、设备安装及运行管理等方面均是可行的。     

龙滩水电站地下厂房围岩稳定控制

龙滩水电站地下厂房系统洞室群布置复杂,主厂房规模宏大,其跨度达30.7m。在工期紧、地质条件较为复杂的施工条件下,采取动态监理与信息化的动态施工方法,控制围岩变形,保证了施工顺利和工程安全。     

地下洞室施工开挖的三维弹塑性数值模拟分析

采用三维弹塑性有限元法对某水电站地下厂房主洞室施工开挖过程进行数值模拟计算。通过分析地下洞室开挖过程中围岩和岩锚吊车梁的变形状态、应力状态、屈服区分布以及整体稳定性。得到应力及变形的发展规律以及屈服区出现的部位，指出在设计、施工中的注意事项，为工程设计和施工决策提供理论参考依据。     

洞室群施工通风规律及粉尘浓度分布规律研究

为掌握抽水蓄能电站地下洞室群施工通风规律及粉尘浓度分布规律,以河北丰宁抽水蓄能电站为例,针对水电站地下厂房的四个主要洞室,采用计算流体力学方法(CFD),建立了水电站地下洞室群的通风风流组织和粉尘浓度分布模型,对不同通风回路状态下的地下洞室群的气流运行情况及粉尘分布情况进行了数值模拟,总结出地下洞室群在不同贯通回路下的风流运行规律,并应用烟尘净化装置解决了复杂地下洞室群的排烟问题。     

大型地下硐室围岩支护动态设计方法的研究

随着水电建设的发展,地下发电硐室规模越来越大,地质条件也越来越复杂,单一分析方法已不能满足地下硐室围岩锚固稳定分析,需要建立综合性的围岩锚固分析系统。结合拉西瓦水电站的大型地下硐室围岩支护设计过程,提出大型地下硐室围岩支护动态调整法。此方法成功地应用于该工程的围岩支护设计中,收到了良好的经济和社会效益。这种综合性的围岩锚固分析体系可以很好解决大型地下硐室围岩锚固设计。     

地下洞室群围岩稳定性动态风险分析及系统研发

地下洞室群围岩稳定性风险研究尚处于起步阶段,为快速准确地对施工期地下洞室群围岩稳定性风险进行动态跟踪分析,基于层次分析法和模糊综合评价法,形成监测数据、巡视检查、数值模拟三维一体的评价体系,并考虑评价指标、评价标准的动态性确定地下洞室群围岩发生事故可能性等级。根据不同围岩破坏形式,提出适用于地下洞室群围岩稳定的损失估算方法,引入当量法概念,确定地下洞室群围岩稳定损失等级。结合地下洞室群围岩发生事故可能性等级和预估的地下洞室群围岩稳定性损失等级,经风险矩阵最终确定地下洞室群围岩稳定性风险等级。采用C#.Net、SQL SERVER和Python混合编程技术,研发一套能确定地下洞室群围岩稳定性动态风险的系统。该系统应用于国内某在建大型水电站的地下洞室群,能准确确定影响地下洞室群围岩稳定性的关键因素和危险区域,实时指导施工过程,规避可能存在的风险,保证地下洞室群施工安全。     

官地水电站地下厂房开挖施工技术研究

官地水电站地下引水发电系统工程规模庞大,总共布置了约40条洞室,这些洞室交错布置,形成庞大复杂的地下洞室群。主要洞室尺寸庞大,其中地下厂房是目前国内外在建工程中跨度较大的地下结构。本文介绍了官地电站主厂房开挖与支护的施工程序和方法,旨在说明合理的施工通道布置及施工组织设计是确保地下洞室,特别是大型地下厂房系统工程质量、施工工期的关键。     

长江三峡地下电站大型洞室开挖关键 技术与应用

在总结地下电站施工经验的基础上,针对三峡工程地下洞室开挖难度大,施工工序复杂的特点,对洞室开挖技术进行了相应的创新和改进。研究成果可为大型洞室工程开挖提供经验和参考。     

索风营水电站右岸地下厂房洞室群围岩稳定数值模拟

为判断索风营水电站右岸地下厂房洞室群围岩稳定性,采用自主研制的三维弹塑性有限元程序对该地下厂房洞室群岩体初始应力场、开挖方案、开挖过程、加固措施、围岩应力及变形等方面进行了数值模拟.数值模拟结果表明,该地下厂房洞室群围岩稳定性整体较好,可为工程设计与施工提供指导.