大型水电工程地质信息三维可视化分析理论与应用

地质信息可视化是大型水电工程可视化设计的基础，同时也是工程地质和数学地质领域的研究热点和难点。在深入研究复杂地质构造和可视化理论的基础上，针对无规律变化的地质体形态，引入NURBS技术，并结合地质交互解译、TIN算法和地质趋势面分析等理论方法，实现了三维地质模型的重建．基于模型进行了任意剖切、岩体质量分级、等值线自动生成和地质填挖计算等一系列可视化分析，并完成了模型地质信息的可视化管理与查询．根据上述理论与方法集成的Visual Geo系统已在锦屏一级、溪洛渡、糯扎渡和龙滩等大型水电工程设计中得到应用。     

水电工程地质信息三维可视化与分析

传统工程地质资料的描述和解释直观性差,往往不能充分揭示地质构造空间变化的规律,所以越来越难以满足设计人员进行空间地质分析的要求,文章利用GIS和可视化技术,提出了水电工程地质信息数字化与三维可视化方法,实现了地质信息的可视化分析,工程应用表明该方法可为直观描述复杂地质构造的空间展布及其相互关系,以及进行工程地质交互设计提供有效的途径。     

3D技术在岩土工程中的应用

由于三维可视化技术是将空间数据信息转换成三维图形,对大量数据处理具有高效性和直观性,该技术在岩土工程领域中已经得到了广泛的应用。主要介绍可视化技术在岩体的三维建模、三维数值模拟分析及岩体结构的三维网络模拟研究中应用。从而证明了可视化技术在岩土工程中的应用研究中具有十分重要的意义。     

边坡地质工程空间信息查询与量算方法探讨

随着科学计算可视化技术和地质信息计算机模拟技术的快速发展,工程地质可视化的需求也日益迫切。数字地质编录信息系统,以摄影测量理论为基础,综合运用近景数字影像和数字图像处理等技术,实现了工程地质编录数据的采集、处理、管理、分析和成果输出一体化,提高了专业信息化和生产力水平。通过对现有工程三维建模软件的不足,以边坡地质工程开挖体为研究对象,在数字地质编录系统生成的空间数据的基础上,对边坡地质工程空间信息查询和量算方法进行研究。     

双江口水电站工程地质三维可视化分析与应用

大渡河流域双江口水电站坝区工程地质条件复杂、地质信息众多,对工程勘探、设计及施工建设等带来了极大困难。为解决此类复杂的工程与地质问题,实现复杂地质体可视化,利用地质勘探信息建立三维地质模型,并基于纹理映射、碰撞检测、射线检测等可视化交互技术,实现三维地质的三维空间关系分析、虚拟钻孔分析及任意断面的实时剖切。研究和实践表明该方法可实现三维地质模型与现实地质体的有效信息链接和可视化交互分析,为工程地质分析、地质预测等提供基础,可有效提高工程勘探、设计与施工的信息化管理水平和效率。     

影像地质编录成果的三维可视化及查询分析方法

在研究及开发影像地质编录信息系统的基础上,基于数字地质编录成果,应用VC 和OpenGL技术,探讨了数字地质编录成果的三维可视化和查询分析方法,并以水电工程地质编录信息需求为例,给出了实现方法.结果表明,该方法对常见岩体工程建模及其地质编录成果三维可视化分析,不仅具有表面纹理映射灵活、场景渲染效果逼真的特点,而且具有同数据库连接方便、与模型对象交互功能强、支持三维空间分析等优点,并可实现岩体工程建模的自动化.     

浅谈计算机技术在工程勘测单位中的应用

勘测设计单位的计算机应用是指综合运用计算机学、地理学、测量学、地图学、图形学以及地理信息系统等多门学科,以数据库、图形可视化技术为手段,实现信息处理的任务。本文在几个方面进行探讨,勘测设计单位计算机集成应用、工程地质信息系统及其可视化系统的研究、工程地质数据的计算与处理。     

基于建筑信息模型的地铁火灾监测信息集成与管理

针对传统地铁火灾监测信息管理模式存在的存储方式相对分散、可视化水平低等问题,融合建筑信息模型(building information modeling,BIM)技术与数据库技术,探讨了地铁火灾监测信息的集成与管理方法.以数据库作为存储后台,为结构混杂的监测数据提供标准化、规范化的安全存储坏境;同时借助Revit二次开发技术将数据库管理功能嵌入Revit平台界面,将BIM模型与监测数据关联,实现从Revit平台开展监测信息的存储、查看、分析等管理工作,进一步提高了监测信息的集成与可视化管理水平.以广西南宁创业路地铁车站的火灾监测信息管理试验为例,验证该方法的应用性.结果表明:本文方法可有效提高火灾监测信息的集成与可视化管理水平.     

畜禽养殖管理信息系统

为快速动态地获取畜禽养殖信息,便于畜禽养殖管理,利用ArcIMS平台,基于J2EE、3S技术和数据库技术综合集成,实现畜禽养殖管理信息系统。介绍了系统架构设计、畜禽养殖多源空间数据库的设计,及系统实现的关键技术。系统主要实现了畜禽养殖数据采集、畜禽养殖数据处理、畜禽养殖信息可视化展示,以及畜禽养殖信息实时查询、空间定位、统计分析、专题图输出打印和数据更新与维护等。     

畜禽养殖管理信息系统

为快速动态地获取畜禽养殖信息,便于畜禽养殖管理,利用ArcIMS平台,基于J2EE、3S技术和数据库技术综合集成,实现畜禽养殖管理信息系统。介绍了系统架构设计、畜禽养殖多源空间数据库的设计,及系统实现的关键技术。系统主要实现了畜禽养殖数据采集、畜禽养殖数据处理、畜禽养殖信息可视化展示,以及畜禽养殖信息实时查询、空间定位、统计分析、专题图输出打印和数据更新与维护等。     

联合预报在组合地质灾害隧道工程中的应用

在某地质条件复杂的隧道探测中,为了判断掘进工作面前方地质情况,选用隧道地震电测(tunnel seismic electric prediction, TSEP)和地质雷达(ground penetrating radar, GPR)超前地质预报技术对地质条件复杂的区段进行超前探测,经与实际开挖情况对比分析得出探测结果准确可靠。TSEP超前地质预报技术有效探测距离长,对不良地质体的探测范围广;采用TSEP超前地质预报技术与GPR技术联合预报的预报体系,可以改变原有联合预报全过程预报的模式,减少预报工作量,降低预报成本。该研究可为同类型地质条件工程超前探测提供了借鉴。     

放射性废物处置中的地质学问题及研究现状

放射性废物地质处置是一个涉及放射性化学、原子物理、水文地质学、水文地球化学、构造地质学、土木工程学多学科的复杂的系统工程，其中由于处置库建设的主体工程是地质工程，因此地质工作在放射性废物地质处置中占有重要的地位。在分析国内外有关资料基础上，结合放射性废物地质处置工作中的经验，指出了低中放射性废物和高放射性废物地质处置工程中地质工作的研究内容、研究范围及国内外研究现状，并强调了地质构造、水文地质、水文地球化学、地球物理、矿物岩石、岩土工程和地质灾害等地质工作在放射性废物地质处置中的作用。     

冬奥会山区综合管廊1#支洞关键工程地质问题及地质选线

冬奥会山区综合管廊1#支洞区域地质背景复杂,为了科学地指导1#支洞路由选址工作,通过地质测绘、钻探、工程物探、原位测试、水文试验、室内试验的综合勘察技术方法对综合管廊1#支洞的主要工程地质问题进行了深入研究与分析。研究表明,断层带破碎问题、突水涌水问题、围岩稳定问题为1#支洞突出的工程地质问题,并对其进行了定量评价。在此基础上,确定了综合管廊1_^#支洞地质选线原则,并结合BIM三维模型,对北线、南线方案进行了比选,确定了地质条件相对较优的南线方案。研究的方法可为存在类似工程地质条件或工程地质问题的山区地下工程的地质选线提供一定的参考与借鉴。     

粘土岩物理力学及工程特性研究综述

本文较为系统的梳理了国内外学者在粘土岩研究领域所取得的成果,主要包括粘土岩的矿物组成、粘土矿物的微观结构、历史成因及其物理力学性质等四个方面,其中对其物理力学性质的综述涵盖了粘土岩的结构、构造和颜色、粘土岩的密度及可塑性、粘土岩的强度特征、粘土岩的膨胀特性、粘土岩的水理性质和粘土岩的流变性能等六个子项。因近年来将粘土岩作为高放废物地质处置库的潜在围岩成为学术界研究的热点课题,本文还专门论述了国内外学者在该领域实施的开拓性工作。在此基础上,本文对部分研究成果进行了讨论,并提出了继续开展粘土岩区域性成因调查、多类型粘土岩物理力学性质对比研究和粘土岩作为地下工程构筑物潜在围岩的长期服役效能研究等三个前沿课题。     

牛岭水电站坝区工程地质条件评价

文章分析了皖南牛岭水电站坝区的工程地质条件.将坝区岩体按结构、物理力学性质分为:整块结构体、层状结构体、碎裂结构体、散体结构体.对坝区断裂构造展布特点及其力学性质,特别是构造岩的工程地质特征进行详细评述.在此基础上,结合工程布局,对存在的工程地质问题进行分析与评价.     

基于地学信息图谱的地质灾害成灾机制分析

 地质灾害的形成和演化受制于一定的区域背景条件,从而决定了区域地理环境对地质灾害的空间分布有着不可忽视的影响,地学信息图谱理论借助图形语言的形象思维和表达能力,可直观、简洁地表达地质灾害的形成条件和影响因素。本文基于地质灾害空间数据库,运用地学信息图谱理论和GIS 技术,将地质灾害空间属性及其与致灾因子在时间、空间分布的关系用图谱形式表示,分析研究区地质灾害在空间上的特征以及在时间上的变化过程。研究结果表明,研究区内地质灾害的形成主要受地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨和人类工程活动等因素的影响和制约。其中,地形地貌是形成地质灾害的必要条件,地层岩性为地质灾害形态及变形破坏提供了物质基础,地质构造对地质灾害形成具有直接或间接的控制作用,降雨是地质灾害的主要触发因素,人类工程活动加剧了地质灾害的形成。     

复杂地质结构顺层边坡联合处治技术研究及实际处治应用

在山区基本建设中顺层边坡是常见的岩土工程问题,工程建设挖方改变了原生地质环境,扰动了应力场和原生地貌,对原有稳固岩体结构造成破坏,造成失稳或工程隐患。顺层边坡的稳定性受岩性、岩体结构、结构面位置特征、地下水等诸多因素影响,层间各项属性参数的确定和顺层推力的计算成为顺层边坡设计处治的难点。结合某条高速公路的顺层边坡处治设计及实际施工过程中遇到的问题进行了相应的处治方法研究和设计。结合边坡的处治方法和高速公路的实际地质情况进行了相应的层状岩体及其中的不连续面分析,针对顺层边坡的不稳定性等因素进行了相应的处治,并取得了较好的效果。     

基于类三棱柱的连续型地质体三维构模方法

空间数据模型是地质体三维构模的关键。根据地质体的几何特征，建立了适用于连续型地质体的数据模型，构造了三棱柱类，提出了相应的数据概化方法，开发了柱体构模技术和地质体三维可视化构模系统．利用该系统，建立了某人工围湖工程的三维可视化模型，验证了构模技术的适用性。     

隧道掌子面地质信息数字编录识别技术研究

研究隧道掌子面地质信息数字编录识别技术是为了发展隧道掌子面地质编录法,它主要是利用数字图像处理技术代替地质素描图,利用图像处理的模式识别技术代替专业人员对岩体节理、裂隙、层理等微构造发育情况的分析认识．本文结合隧道工程的实际情况研究了隧道围岩可视化分析预报技术和岩体结构图像模式识别技术．通过两项技术的研究,实现了对隧道开挖后围岩地质情况的超前地质预报和围岩分类信息的进一步细化认识．