基于三维地质模型的地下洞室参数化设计与方案优选

水电工程地下洞室区域所处的地质构造往往比较复杂，二维设计方法有一定的局限性．引入非均匀有理B样条（NURBS）技术，并结合地质交互解译、TIN算法和地质趋势面分析理论方法构建三维地质模型．基于三维地质模型，提出地下洞室三维参数化设计的概念和方法，对设计成果进行分析，并应用改进的层次分析法，构建地下洞室设计方案的优选模型．通过在某水电工程设计中的应用验证了该方法的可行性．     

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。     

水电工程边坡施工全过程信息模型研究与应用

针对水电工程边坡施工期信息管理及可视化分析存在工程模型及信息动态属性描述片面、信息表达不全面等问题,该文将现代信息技术与工程建设深度融合,以感知、分析、控制的智能建造理论为基础,借鉴建筑信息模型(building information modeling, BIM),提出水电工程边坡施工全过程信息模型的建立方法和实现过程,构建了在线分析、动态跟踪、反馈预警的施工综合管控体系。采用Visual C#网络编程技术,构建了集进度、质量、安全于一体的水电工程高边坡施工全过程的现代化信息模型管理平台。以白鹤滩水电站坝肩边坡为实例应用,实现该边坡设计、施工过程与成果的全面数字化管理,有效改善了传统的水电工程施工信息散乱、效率低、难流动的工作模式,有利于控制施工进度、降低施工过程的安全风险,直接指导现场施工生产,具有较大的工程应用价值。     

水电工程施工进度三维动态可视化方法

针对水电工程施工进度计划难以用传统方法简便直观描述的难题,基于GIS平台,采用三维可视化技术,提出了水电工程施工进度三维动态可视化方法;构造了施工进度三维可视化数字模型,实现了模型的动态显示、交互操作、空间分析以及施工进度可视化仿真等功能.通过在水电工程中的实际应用,表明采用施工进度三维动态可视化方法能够形象表达施工进度,动态描述施工进度中各环节之间复杂的动态时空逻辑关系,对于提高水电工程设计与管理现代化水平具有现实意义.     

三维地质模型信息可视化与工程应用

大型水利水电工程所处地区地质构造复杂，涉及的地质信息众多且时间跨度长，给工程设计带来很大的困难．基于锦屏一级水电站工程实例，通过对地质勘探数据的整理和对地质解译结果的分析，采用新的方法和数据结构建立了满足要求的三维地质模型．进而以三维地质模型为中心，从点、面、体3个层次将空间图形与其信息进行有机链接，同时也建立了相关的综合地质信息数据库，实现了三维地质模型信息的可视化管理与查询，突破了传统的纯文本方式，使工程人员能够全方位、动态地分析和利用地质信息，提高设计水平．     

基于可视化仿真的水电工程动态信息管理与控制方法

阐述了水电工程动态信息的可视化仿真技术、可视化管理方法及对水电工程项目的动态管理与控制方法，为实现水电工程管理的直观可视化开辟了新的途径。     

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。     

地质体几何造型应用

作者提出的地质体几何造型理论和方法实现了地质体的信息存储、模型构造、几何分析与图形表达，可应用于涉及地质体形态的各个地学领域（构造地质、矿床地质、矿床勘探、矿山开采等）．地测图件自动生成系统AutoGDPS的开发成功是其典型应用．基于地质体几何造型理论和方法，通过矿体边界人工圈定和勘探线剖面图手工编绘过程分析，将勘探剖面图等地测图件中各种地质体及工程元素（如断层基点、钻孔、矿带边界线、矿体、储量分析）表述为相应的地质体几何造型模型，进而给出了矿体边界自动圈定和勘探线剖面图自动生成的基本过程、定量准则和几何造型模型的建立方法，其成果AutoGDPS已应用于攀钢集团朱矿、兰矿、设计研究院和生产处等单位的生产中，大幅度地提高了地测工作效率．     

城市地下空间信息三维数据模型研究

系统分析了现有的三维空间数据模型的形式和特点,为城市地下空间信息基础平台空间数据模型的选择提供了甄别的依据.针对城市地下空间信息三维建模和可视化分析的特点和要求,设计了面向空间结构信息和空间属性信息建模与可视化的三维空间数据模型.对于城市地下空间几何结构信息（包括三维地质体几何结构、地下构筑物和地下管线）的建模与可视化,设计了一种基于边界表示,面向地下空间实体并兼顾拓扑关系的三维矢量数据模型;对于地下空间属性信息的建模与可视化,采用三维栅格数据结构来组织表征地质体内部物理和化学属性参数的规则体数据;并根据地质属性建模与地质结构建模的关系和要求,实现了由三维矢量模型向三维栅格模型的转换.     

三维地质模型支持下的滑坡体稳定性分析

针对具有复杂几何形状和地质条件的滑坡稳定性分析问题，提出实现基于滑坡地质体三维建模的稳定性三维分析方法与系统．根据地质勘探和二维解译资料，运用NURBS．BRep混合数据结构建模方法快速、准确地重构滑坡体三维地质模型．该模型不仅包含直观丰富的地质信息和反映空间变化的复杂滑动面，完成了滑坡的可视化表达；而且为滑坡稳定性计算提供滑坡体三维剖分几何模型和大量的基础数据，极大地方便了三维稳定计算和敏感性分析的实现．应用表明，该方法实现的系统功能强大，能获得大量的计算分析成果，满足实际分析需要，提高了滑坡稳定性三维分析的数字化与可视化水平．     

工程地质图视软件设计

在windows环境下，用Microsoft Visual C 5．0语言开发了工程地质图视软件。通过向类表中添加新的类及向已有类中添加新的元素，实现了对各种数据信息的处理。解决了工区分布图、钻孔柱状图、平硐展示图等地质图件的构图技术问题。     

公路总体设计的地质选线思路、原则与方法

兼具科学性和艺术性的公路选线设计对个人经验依赖较大,虽然随着工程实践和人们认识的不断深入和进步,设计理念也从选线地质逐步深化到地质选线,但仍未完全形成系统的方法论。本文通过对部分路线设计案例的成功经验和失败教训的归纳和总结,并结合多年路线设计的经验,提炼出"服务功能和承载能力相协调、自然生态可持续发展、控制因素的系统综合分析、最差的地质条件控制路线方案(‘木桶’原理)、重大工程地质问题否决路线方案、综合选线与整体最优"等公路工程地质选线基本原则,总结出按"以服务功能草定路线走向→宏观识别、碎部研判,优选路线走廊→走廊带工程地质条件综合评估→根据地形条件初拟路线方案→结合工程地质修订确定推荐线位→推荐线位的工程地质条件评价→推荐线位的比选和修订"程序进行地质选线工作的一般程序和定性研究基本方法。     

NURBS reconstruction of digital terrain for hydropower engineering based on TIN model

Digital terrain model （DTM） has played an important role in 3D designing, visual analysis and 3D geological modeling in large-scale hydropower engineering. As the pivotal base of 3D visualization and modeling, DTM should be characterized by high precision, less storage and well interactivity during graphic operation. Considering the diversity of data source and taking advantage of two data structures, triangulated irregular network （TIN） and non-uniform rational B-splines （NURBS）, a novel methodology is presented for reconstructing engineering terrain ofhydropower project. With integration of multi-source data, enhanced Delaunay algorithm is introduced to rebuild the TIN- DTM, which is a terrain surface in TIN and a faithful depiction of complex topography but in low-memory efficiency. Based on the TIN model, applying section scanning sampling and linear interpolation, the transformation from discrete, irregular and diverse data to continuous and regular sampling cross-sectional curve sequence, is realized. The appropriate compression of the sampling data is also imposed to be performed for guaranteeing the following reconstruction work. Eventually, employing the NURBS technique and skinning method, the NURBS DTM, which represents a NURBS surface and satisfies the requirement after precision assess with weighted errors, is reconstructed with the inter- mediate data. Meanwhile, there is another achievement that two databases of terrain data, one from initial data and the other from sampling data, are established for repeatable reconstruction with different demands. With the successful application of the presented method, a stable foundation is laid for 3D engineering geological modeling, visual designing and analysis of the hydropower projects.     

地质剖面自动绘制的数据模型研究

基于面向对象技术和GIS空间数据模型理论建立地质剖面的概念模型和逻辑模型,并从计算生成地质割面数据和地质剖面的可视化表达两个层面,分别建立了地质剖面的计算数据模型和表现数据模型.最后基于本文建立的地质剖面数据模型,实现了地质剖面的自动绘制、地质剖面图中断层和褶皱的可视化表达以及各对象拓扑关系的建立.图11,参10.     

三峡工程的地质勘察研究与地质灾害防治

长江三峡水利枢纽工程的规模、效益巨大,地质条件比较复杂。地质工作在坝址选择,坝区重大地质、地震问题研究和库区地质灾害防治中发挥了重要作用。根据多年来三峡工程地质勘察研究和三峡库区地质灾害防治工作的实践,分阶段阐明了三峡工程地质勘察的主要成果和三峡水库移民区地质灾害防治工作的基本做法及主要经验。     

地质体的三维形态分析方法与应用

针对隐伏矿体立体定量预测中复杂形态地质体的空间分析问题,利用数学形态学和欧氏距离变换理论,提出基于三维栅格模型的地质体三维形态定量分析的方法.利用开闭滤波或闭开滤波的数学形态学变换,构建地质体表面形态趋势的提取算法;将形态滤波、欧氏距离变换、全局集合运算结合起来,建立地质体形态起伏定量分析及分级提取模型;采用基于欧氏距离场的计算模型,提出地质体表面与趋势面夹角的提取方法.在建立地质体三维栅格模型的基础上,将地质体三维形态定量分析方法应用于安徽铜陵凤凰山矿田的新屋里岩体分析,实现地质控矿因素指标的定量提取.研究结果表明:采用该方法对地质体进行形态分析,可计算出地质体的各种形态参数,并提取出地质控矿因素量化指标,能有效地应用于隐伏矿体立体定量预测.     

KDZ1114—3型矿井地质探测仪应用研究

详细介绍了KDZ1114—3型矿井地质探测仪在矿井超前探测、采空区探测、地质异常体界面分析等方面的应用情况及其推广价值。     

普腊水库工程地质灾害危险性评估及防治措施研究

本文在野外调查、自然地理条件、区域地质条件、环境地质条件、水文工程地质条件等综合因素基础之上,对普腊水库工程进行了地质灾害现状、预测和综合评估,对不同灾害做出了趋势分析,并有针对的提出了不同灾种的相应防治措施,评估结果真实可靠,可供类似的水利工程建设用地的地质灾害危险性评估提供参考与借鉴。