GOCAD三维建模技术在基础工程中的应用研究

随着三维可视化技术的不断发展,在工程建设中应用三维技术立体化地展示工程设计成果成为了可能。文章应用了GOCAD软件在地质方面三维建模的强大功能,以真实工程案例为研究对象,分别了探讨了研究场地的三维工程地质地层模拟、地层属性模拟、场地开挖和地基处理工程桩模拟的快速建模流程及关键技术,并对模拟地层的准确性进行了验证。通过应用实例证明,GOCAD软件具有快速建模,可视化效果良好的特点,能够较真实地反映地层分布情况,能够快速实现基础工程中相关的构件建模,将其应用于岩土工程的勘察设计及施工工作中是切实可行的。     

河南郁山铝土矿三维地质建模软件 工作流程与对比研究

[摘 要]野外勘察和测量获得的地质信息是一些离散的数据,面对这些地质信息,传统的方法只能用平面和剖面、静态三维等方法进行展示。三维地质建模技术以直观性、立体化、动态化,使地质成果表达通俗化,因此,三维地质建模技术的研究和应用已成为地质类各专业勘察评价的新趋势。河南省地质调查院以河南郁山铝土矿等项目为试点,开展了三维地质建模技术的推广应用的探索研究。本文以美国CTech 公司的MVS 8. 2、澳大利亚Micromine 集团的Micromine 2010、中地数码公司(武汉)的MAP鄄GIS-G3dProject 软件为例,论述了三维地质建模的工作流程及这三种软件的优势对比。     

三维成矿定量预测系统设计与应用实例研究

隐伏矿体三维成矿定量预测是以多元地学大数据为基础的矿产预测新技术与方法。本文基于隐伏矿体三维成矿定量预测的实际需要及相关方法步骤,采用集成二次开发的方式,设计实现了一套可在三维环境下基于大数据开展定量化成矿预测工作的软件系统。本文阐述了系统的总体架构及开发方式,并对系统中各个功能模块的设计及实现过程进行详细阐述。系统融合了当前三维成矿定量预测研究的最新方法及成果,内含数据库管理、三维地球物理正演、三维空间分析以及三维预测评价等功能模块,能够对多元地学大数据进行集成和分析预测。为了验证系统的适用性和有效性,该系统被应用于长江中下游成矿带钟姑矿田三维成矿定量预测研究,相关成果表明系统的建立不但能够深化和发展三维成矿预测理论,也为新时期基于大数据的隐伏矿体找矿勘探工作提供了新方法及有力工具。     

北京市通州区工程建设层三维地质建模应用

在对工程地质钻孔、地层分层、剖面等数据分析研究的基础上,进行数据量化、筛选、标准化后,采用Dream Rocks软件创建完成了通州区(906 km2)地下60 m工程建设层的三维地质结构与属性模型.模型可以达到的效果:1)通过三维方式展示砂土液化在空间上的分布;2)通过层间拉伸的方式,展示上下层或相邻各层之间的三维空间关系;3)模型成果形式能转换成标准的obj格式,能较好地融入其他相关三维系统中,开展深层次的计算研究.     

三维可视化技术在舟曲县城区灾后重建泥石流防治工程中的应用

结合舟曲县城区灾后重建泥石流防治工程相关数据, 采用3ds Max、 Maya等三维建模软件构建了泥石流防治工程三维模型, 基于Skyline三维GIS平台建立了灾后泥石流防治工程三维可视化场景.对三维可视化场景构建的关键技术、 三维空间数据处理、 三维模型制作和三维场景构建进行详细阐述, 最终建立的舟曲县城区灾后重建泥石流防治工程三维场景将直观、 逼真地显示舟曲县地形、 泥石流防治工程部署情况, 可为今后当地政府防灾减灾工作提供决策支持.此外, 应用目前先进的流体、 刚体动力学模拟软件对舟曲"8.8"特大山洪泥石流灾害过程进行三维动态模拟, 效果比较理想.     

逐层开挖工程整体三维影像模型构建方法

对于高边坡、大型地下洞室、深基坑等逐层开挖工程,开挖形象具有动态变化的特点,工程形象变化大、开挖持续时间长、开挖面位置不断变化,开挖面地质信息必须及时采集,而传统的静态三维影像建模方法难以满足要求。本文以典型的逐层开挖工程——乌东德水电站大坝建基面边坡为研究对象,探索出一套三维影像建模方法,通过无人机倾斜摄影结合像控点测量、数据处理、模型构建,获取建基面整体三维影像。影像成果质量优良,位移偏差一般为5.1~7.9 cm,精度满足一般工程需要。此三维影像建模方法为工程信息存储、分析、展示和后期应用奠定了基础,取得了良好效果。     

用Surfer软件制作三维立体地形投影图的实践——以云海物探数据为例

利用Surfer软件实现物探数据的三维可视化。通过数据网格化利用成果数据制作等值线图、据高程数据制作表面图、采用点位坐标制作张贴图,最后通过覆盖地图功能将物探异常数据投影在三维地形图上,实现三维可视化。同时介绍了一些成图细节,为物探异常推断解释提供参考。     

GOCAD的三维可视化建模在铀矿勘查中的应用

文章突破以往常规采用的平面图、剖面图和轴测投影原理等二维平面表述方法,以相山铀矿田中的某产铀区块为实例,利用国际上先进的三维地质建模软件GOCAD,通过地形模型构建、地层模型构建、构造模型构建等步骤,实现了研究区地质数据的三维实体化展示,并针对所建三维模型在找矿靶区圈定、矿山开发设计等方面的应用开展了初步讨论。     

地质实体模型的三维交互与分析技术研究

地质实体模型的三维可视化涉及到复杂地质体结构构造和相关地质属性数据的视觉表达与分析,利用科学计算可视化技术来充分、完整、交互式地展示与分析三维地质实体模型一直是三维地质建模领域的研究热点。研发的三维地质建模及可视化系统中可实现通用三维交互操作,包括三维模型的几何变换、三维交互定位与空间属性查询、三维模型的剖切、虚拟钻探、基坑开挖、隧道生成与虚拟漫游等。这些操作采用面向软件的技术,通过对现有的二维设备（如鼠标、键盘等）进行三维仿真,为全方位、多角度的认识和理解地质实体模型提供了强有力的支持。     

航空物探空间数据三维模块开发

剖面平面图和等值线图作为航空物探数据的成果展示图,专业性很强,而三维可视化技术的迅速发展,为物探数据成果表达提供了新的技术.笔者主要完成了以下任务:①完成了航空物探网格数据向栅格影像的转换,实现了航空物探空间数据的三维显示及相应三维显示效果设置;②获取线段在多表面模型上的剖面线,基于GDI+绘图实现多表面平面剖面线的绘制;③设计了交互式飞行和沿路径飞行两种三维浏览方式,基于实际飞行中飞机的三个速度参数和最低安全高度,提出沿路径飞行中路径平面设计和高度设计的算法,避免了动画画面不连续或飞入地下等不现实情况的发生.     

白象山铁矿外围泉水湾矿段地层三维可视化建模初探

以钻孔数据为基础,利用GMS软件构建出白象山铁矿外围泉水湾矿段的地层三维可视化模型。并利用模拟的钻孔与实际施工的钻孔作比较,以验证模型的精确性,使其在实际的项目施工中具有实用价值。三维可视化建模作为探矿成果展示和矿体延伸预测的一种新方法,相比传统的利用平面图、剖面图来展示和预测的方法,更直观,更高效,范围更广,在未来的地质找矿领域可以被广泛利用。     

福建古田县三维不动产登记平台设计与实现

主要研讨古田县三维不动产登记平台系统的设计与实现,阐述平台系统建设思路、三维房地模型构建、多源数据融合和软件功能实现等技术内容。重点探讨城市体快速发展所带来的空间产权三维坐标管理和专业数据直观性展示问题,对于不动产立体空间产权管理具有借鉴意义。     

城市三维地质动态演示多通道投影技术

上海三维城市地质调查取得的海量数据和大量科研成果,借助计算机信息处理技术,通过多通道投影系统,实现了环屏幕高分辨率的大场景平面演示和虚拟三维立体投影之间的无缝切换,采用被动立体投影技术动态展示了上海三维城市地质调查成果,为成果的社会转化与信息共享提供了展示平台。     

寻找三维迷航中的坐标——访河南省水利勘测设计研究有限公司副总经理贾少燕

正学习能力强,技术水平高。从2012年12月正式采购三维协同设计技术软件至今,未经深度二次开发直接使用Bentley软件,应用水平已是"江湖高手",三维渲染能力全国领先。执行力强,实施速度快。一年多时间,把三维协同设计应用于多个海内外工程,其施工模拟可直观、精确地指导现场施工。所设计的南水北调中线工程沙河渡槽项目荣获Be创新奖社会可持续化荣誉奖。其三维团队富有技术革新热情,相当具有凝聚力。     

三维地震工程测量数据处理方法

利用坐标系的相互转换原理，通过AutoCAD2000的强大图形功能，在所设计的矢量图中准确量取已知点的实地坐标，再以赫尔默特坐标转换公式转换为数学模型，在电子表格软件Exce12000中进行所有激发点、检波点的坐标求解，获得设计坐标；外业放样数据亦可被导入Exce12000中进行筛选、排序而得到成果文件。该方法是处理三维地震工程测量数据的一种行之有效的新方法。     

基于Matlab平台实现电法数据的三维可视化

电法三维数据采集和三维正反演获得的信息是三维分布的。对这些三维数据体进行快速有效的立体显示是展示电法成果的最好方式。结合电法数据的特点,以Matlab2010b为平台实现了电法数据的三维可视化。该程序可方便地用于研究电法成果的三维展布特征,也可为其他地球物理数据的三维可视化所参考。     

三维影像地质图制作及其应用前景展望--以阿尔金中段苏吾什杰地区为例

三维影像地质图是利用数字地质图、数字遥感影像图和数字地理地形图等原始数据通过计算机处理而成的，是地质调查成果的一种新的表达方式。笔者应用MAPGIS软件制作了阿尔金山中段苏吾什杰地区三维影像地质图，从三维的角度再现了测区的地质、环境及其变化特征，并在此基础上展望了三维影像地质图的应用前景。     

地球物理数据三维可视化实现方法

地球物理成果图的绘制直接关系到项目的质量。目前成果图主要为二维图形,如电磁法的主要成果图为二维等值线图和水平深度切片图,很少绘制更加立体形象的三维立体图。三维可视化的研究,主要是以Tecplot软件为平台,结合Surfer automation技术,使用C++编程语言实现数据格式处理,利用Tecplot软件绘图,实现了地球物理数据的三维可视化。该方法可方便地用于电磁法数据成果的三维展示,也可实现其他方法的地球物理数据的三维可视化。     

基于倾斜摄影地表模型的三维地质填图软件关键技术与应用前景

讨论了基于倾斜摄影测量所构建的三维地表模型进行三维地质填图与三维地质建模软件的设计理念、开发环境、软件架构、关键技术、实现现状与应用前景。倾斜摄影影像经处理建模后构建的三维地表模型通常以OSGB格式保存,因此基于倾斜摄影成果的三维地质填图软件最好基于能直接读取、显示OSGB格式数据的OSG开源库,推荐VS2015+QT+OSG开发环境。该类软件的关键技术包括以Proj4为核心的坐标转换系统、地层界线的拾取与半自动追踪技术、基于反距离衰减函数的地层界面防穿透高程调节技术、切制地质剖面并由剖面修改地层界面的二三维联动编辑与修改地层界面的技术、在露头剖面上采集地层界线构建露头地层柱状图的技术。该软件的应用前景包括野外区域地质调查、煤田和油田等行业的野外地质填图,以及滑坡和泥石流崩塌等地质灾害危险区域的圈定。     

基于ArcGIS的钻孔三维层序——构造可视化建模

以廊坊市为例,收集和利用廊坊市区范围的工程地质、水文地质、城市建设等约200～300个场地钻孔资料,通过层序地层分层法、数据处理、三维钻孔数据库建立及三维空间拟合,采用ESRI公司的ArcGIS软件进行第四系三维地层构造建模和可视化分析。