综合无人机、GIS、BIM技术的道路设计研究

基于无人机、GIS和BIM技术,利用倾斜摄影与激光雷达形成GIS数据、工程地质调绘数据、工程钻探数据等成果,快速建立地表真三维GIS、地质体模型与道路模型的信息融合体.采用自主研发的“智绘地质建模”软件,快速建立包含海量信息的地理地质模型;通过“智绘路基设计”软件将成果应用于道路辅助设计和BIM建模工作中,为工程设计提...     

三维GIS与公路CAD的集成

为促进三维GIS在公路规划、设计、建设与管理等各个阶段的应用,系统地研究了三维GIS与公路CAD的集成方法。首先,针对公路CAD中的路线三维模型与构造物实体模型,分析了三维GIS与公路CAD中数据的集成,进而研究了公路三维GIS的一体化数据组织管理;然后,从三维模型的简化入手,研究了海量数据情况下,公路三维GIS的实时动态可视化技术,并在此基础上,提出了公路三维GIS的体系结构模型;最后,探讨了公路三维GIS在公路路线设计和辅助决策管理等相关方面的应用前景。     

城市道路三维参数化建模平台设计与研究

目前通过摄影测量、激光雷达等技术构建三维城市路网模型存在成本和效率约束,该文利用现有的GIS路网数据进行城市道路三维参数化建模,实现大场景二维GIS城市路网数据快速构建成三维模型,建模效率相比传统手工方式明显提升。同时,利用OpenGL开发了建模平台并选取了北京市某区域进行验证,取得了良好的效果。     

基于虚拟现实技术的道路交通设计浅析

针对现有道路交通设计中三维可视化程度不够的缺陷,对基于三维虚拟现实技术的道路交通设计进行了分析;借助三维驾驶仿真软件uc win/road,构建基于虚拟现实技术的道路设计科学体系,指导国内道路交通设计、建设及维护工作,提高道路工程设计质量,完善道路工程设计技术及建设交通组织方案。     

基于三维GIS的城市地下管线管理系统研究综述

由于传统的二维管网GIS系统已经不再满足现今社会经济发展的需要,因此从二维管网GIS技术向三维管网GIS技术过渡的角度出发,探讨了三维地下综合管线管理系统建设中的若干关键技术,包括地上与地下同步浏览、二维与三维联动分析、三维管线分析3个方面.     

BIM+GIS技术在高速公路临建工程中的应用

为提高临建工程设计效率，以玉楚高速公路土建11标临建工程为依托，通过卫星地形与卫星影像建立三维GIS模型，结合线路的走向和红线用地情况，基于GIS模型进行面域、高差及坡度分析，筛选拟选临建工程区域，结合临建工程建设标准，定义出红线范围；利用BIM技术开展三维正向设计，并将其BIM模型与GIS模型整合，指导现场实施。     

公路实时三维可视化系统构架

基于公路CAD研究成果以及计算机图形学领域的最新发展,提出高性能、高扩展性的公路实时三维可视化系统构架,讨论了地形原始数据的预处理、地表三维建模、道路三维建模、道路模型与地形模型的实时整合、景观及附属设施三维建模、高效的场景管理、地形层次细节模型等功能设计与软件实现技术,并采用设计模式设计了类之间的组织模型,利用C 和DirectX 9.0c开发了公路实时三维可视化原型系统。最后依托实际工程项目对原型系统进行了测试和验证,实现了实时三维可视化手段对公路设计过程的支持以及对设计成果进行实时评价的目的。     

一种基于无人机倾斜摄影的三维路网提取方法

三维路网是重要的基础地理信息数据,为了快速高效地获取包括路网在内的地表三维模型,可以采用无人机倾斜摄影技术,并设计相应的三维路网提取方法。在对无人机倾斜摄影三维模型、道路特性分析的基础上,提出一种基于无人机倾斜摄影的三维路网提取方法。首先,对无人机倾斜摄影和三维建模方法进行了分析,设计了针对三维路网提取的航空摄影策略和数据处理流程。分析了真实三维模型的构成,并结合道路在材质、形态等方面的特殊性提出了可用于道路提取的三维模型特征。然后,以三维模型中的三角面片为处理对象,开展了相关分割方法研究,消除存在混合地物的面片。利用支持向量机方法和面片的多种特征,进行了道路面片识别。最后,设计了道路面片三维连接方法和道路边缘三维修正方法,实现了面片间的连接以及道路边缘的有效修正。此外,还以北京某地区为例开展实际数据采集、三维建模和三维路网提取试验,介绍了倾斜摄影、控制点验证点数据采集以及三维模型的采集和生产过程;利用所提出的方法进行路网提取试验,得到了该区域的三维路网数据成果,并从定性和定量2个角度对成果进行评价。试验结果表明：所提出的方法可以有效地从倾斜摄影三维模型上提取路网信息,其平面和高程的精度均可满足一般导航等应用的要求。     

基于三维激光扫描的交通事故现场信息采集

论述了道路交通事故现场三维扫描技术的原理,针对三维扫描中存在的问题提出改进意见.在吸取国外道路交通事故现场三维扫描的基础上,结合我国道路交通的实际情况,对运用三维扫描技术现场采集交通事故信息的方法进行探讨.     

基于CAD与VR集成技术的道路三维视景仿真系统

采用三维技术来表现道路设计成果是道路CAD软件的发展趋势。该文以AutoCAD为基础平台,集成运用AutoCAD的二次开发技术与虚拟现实技术,建立了一个基于AutoCAD的道路三维视景仿真系统,说明了实现道路三维漫游的方法。     

深基坑桩锚支护三维应力应变数值分析

以某商业区建筑的深基坑工程为研究对象，对该深基坑的支护设计及其开挖施工方案进行了研究。通过方案比选，该基坑采用自然放坡，钻孔灌注桩加锚杆作为支护结构型式。运用三维数值方法建立了该工程的桩-锚支护深基坑三维数值模型，对基坑开挖全过程进行了三维非线性数值模拟，将数值模拟结果与其他方法的结果进行了对比分析，结果表明:三维数值模拟结果与经典方法的结果较为吻合，验证了设计方案的合理性与可行性。并运用有限差分法对深基坑工程分步开挖进行三维数值模拟分析，探讨了基坑支护结构的变形机理、特点及工作机理，并将数值模拟结果与理正软件计算结果进行对比分析，讨论两者的异同点。     

BIM技术在道路工程设计中的应用研究

BIM所构建的3D信息模型,可为道路工程设计提供一个信息流通平台,有着促进沟通便利、降低设计错漏率和提升工程质量的优势,能贯穿工程全生命周期,已经得到了越来越多的推广应用。通过介绍BIM的典型特征,简述了BIM技术在道路工程设计阶段的功能实现;总结了BIM技术工程量造价计算、自动化输出功能;并针对BIM技术道路工程设计建模功能展开讨论,从3D路线设计、路基路面建模和快速道路整体建模3个方面的应用展开具体研究。最终得出了基于PowerCivil软件进行道路工程设计的完整流程,能够为BIM技术在道路工程设计中的进一步推广提供参考。     

基于SolidWorks 2005软件的客车车架三维设计

客车车架是客车底盘的重要组成部分,通常是用二维软件对其进行设计,有一定的局限性。本文介绍利用Solid Works2005三维设计软件对车架总成进行三维实体设计,并对其用AutoCAD进行设计后的二维修改。     

SPSS软件在隧道围岩监控量测数据分析中的应用

为了保证隧道工程的安全施工,并为围岩稳定性评价提供较为可靠的数据预测,应用数据挖掘软件SPSS对研究区隧道监测断面的数据资料进行了分析得出:隧道围岩接触压力、位移及时间等监测值之间存在着显著的相关关系;通过对隧道围岩各项监测值进行的回归分析,得到了各监测值即围岩压力、位移与监测时间之间的非线性回归方程,在此基础上,对隧道围岩稳定性进行了评价。证实SPSS软件在分析隧道围岩监测数据方面具有较高的预测精度,可用来指导隧道的设计与施工。     

西南某电厂高填方边坡不稳定变形的数值与物理模拟研究

边坡稳定性问题一直是工程地质专业较突出的问题之一，而在稳定性分析过程中，高填方边坡的不稳定变形是工程设计、治理的最终核心问题。以西南某电厂高填方边坡为例，采用FLAC3D对高填方边坡进行三维实体模拟及变形计算，同时，利用降雨物理模拟试验对边坡变形进行验证分析。通过数值模拟和物理模拟试验，得出以下结论:降雨条件下，土体达到饱和时，边坡变形达到最大值，且产生应力集中现象，致使边坡发生进一步破坏；通过物理模拟验证边坡的具体变形，分析得出降雨对边坡造成变形的作用机理。     

成都膨胀土(岩)地区地铁深基坑围护桩体系设计探讨

成都地铁2号线穿越成都市东部膨胀土（岩）地区,是国内首次大范围在膨胀土（岩）条件下修建地铁工程。当地铁深基坑采用内支撑＋围护桩体系设计时,必须考虑水平膨胀力的荷载性质和大小对深基坑的影响。运用理正深基坑计算软件计算常规下围护桩的内力设计值,再用MIDAS/GEN有限元软件对深基坑膨胀土(岩)的水平膨胀力进行分析,并提出合理的设计方法,工程实践证明,设计方法合理,工程安全可靠。可为此类设计提供参考。     

隧道火灾烟气流动的数值模拟

分析了隧道火灾的特点，运用场模拟的方法，利用商业CFD软件PHOENICS3．5对一工程实例进行了数值模拟，研究了不同纵向通风速度下，该公路隧道火灾烟气的浓度场、温度场等的蔓延规律，为研究烟气的流动情况和制定疏散方案提供重要参考依据，并提出了控制火灾、满足火灾救援和人员疏散的有效措施     

基于Bentley平台的BIM技术在河道设计中的应用

随着计算机与三维技术的迅速发展,水利工程的设计已经不仅局限于解决二维、单领域的技术问题,而是逐渐发展为三维、多专业集合的整体设计模式。现以Bentley系列软件为平台,通过创建模型、碰撞检测、工程量计算、实景效果等技术手段,提出一套适用于河道整治工程的三维设计方法。