《高切坡三維可視化模型的建立及用於穩定性分析研究》是依託清華大學，由唐中實擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：高切坡三維可視化模型的建立及用於穩定性分析研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：唐中實
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高切坡是各類工程建設中因開挖形成的高陡邊坡。其穩定性往往直接關係到建設工程和當地受影響人民民眾的生命財產安全。本項目主要研究基於三維空間位移場的高切坡可視化模型建立方法及在穩定性分析等方面的套用，具有較強的理論與實踐意義。項目組以三峽庫區典型高切坡為實例，在已有相關研究積累基礎上，首先對高切坡三維可視化建模的有效方法進行研究，提出適用於三峽庫區高切坡類型的面體混合模型及具體建模方法；其次，在分析大量高切坡勘測、設計、鑽孔和監測等數據基礎上，提出面向穩定性和險情預警分析的高切坡三維空間位移場概念，研究基於高切坡三維模型和理論應力場的三維位移場反演方法；最後，研究建立基於高切坡空間三維位移場為主因子的穩定性和險情預警分析方法。
結題摘要
本項目主要研究內容分為兩部分：一是高切坡三維可視化模型，二是高切坡穩定性分析方法。 針對高切坡三維可視化的研究內容，提出了集成地上-地表-地下一體化的高切坡三維可視化表達模型，研究了地上-地表-地下多源三維空間對象的數據格式、格式轉換、存儲結構、三維空間對象可視化方法、一體化坐標系統的建立與坐標變換等關鍵技術，並使用C#和OpenGL開發了原型系統，實現了地上-地表-地下三維空間對象一體可視化表達、瀏覽、查詢、剖面分析等核心功能。針對高切坡穩定性分析的研究內容，在分析大量高切坡勘測、設計、鑽孔和監測等數據基礎上，提出面向穩定性和險情預警分析的高切坡三維空間位移場概念，採用基於有限元分析的應力數值計算法，基於高切坡三維模型和理論應力場的三維位移場反演方法，建立了基於高切坡空間三維位移場為主因子的穩定性和險情預警分析方法。通過本項目研究，構建了一體化高切坡三維可視化模型，實現了高切坡三維空間位移場反演方法；建立和發展了基於高切坡三維空間位移場和三維可視化模型的高切坡穩定性分析方法與預警方法，為高切坡穩定性分析與災害預警探索一條具有較強理論性、科學性和實用性的新途徑，豐富了高切坡穩定性分析和險情預警的理論方法。
