基于4D模型的高速公路施工進(jìn)度仿真.pdf

1、在高速公路的施工組織管理中，工程進(jìn)度的管理是一項(xiàng)重要內(nèi)容，它直接關(guān)系到工程的成本控制和其它施工、經(jīng)營活動(dòng)的正常進(jìn)行。但是在當(dāng)前的公路建設(shè)過程中，管理人員仍然在沿用過去的二維圖表的方式來進(jìn)行進(jìn)度展示與管理。本文研究了基于4D模型的對(duì)高速公路施工進(jìn)度進(jìn)行仿真的原理與方法，為施工管理人員提供一個(gè)可視化的管理平臺(tái)，以方便其優(yōu)化資源配置、合理控制成本、控制施工進(jìn)程。主要研究內(nèi)容及成果如下： (1)針對(duì)道路場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)構(gòu)建需求，提出了適合場(chǎng)景

2、中不同類型數(shù)據(jù)的組織方式和管理方法。通過對(duì)道路基本設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與施工進(jìn)度數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分割并制定相應(yīng)的組織方式，解決了數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新與加載問題； (2)研究了道路工程中各種工程對(duì)象4D模型的建模方法，提出了基于工程的實(shí)際施工工藝來劃分模型狀態(tài)的原則，建立了施工進(jìn)度與模型狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工程結(jié)構(gòu)物施工進(jìn)度的動(dòng)態(tài)模擬。 (3)對(duì)三維場(chǎng)景下的工程進(jìn)度可視化查詢方法進(jìn)行了探討，建立了從場(chǎng)景到數(shù)據(jù)和從數(shù)據(jù)到場(chǎng)景的雙向查詢機(jī)制，使

3、得場(chǎng)景與施工的進(jìn)度數(shù)據(jù)之間密切關(guān)聯(lián)，滿足了觀察者對(duì)工程施工進(jìn)度查詢的各種需求。 (4)深入研究了道路的三維真實(shí)感圖形繪制原理，綜合運(yùn)用幾何建模、紋理、色彩、光照、霧化等技術(shù)對(duì)場(chǎng)景中的地表模型、道路模型、天空模型、工程結(jié)構(gòu)物模型的構(gòu)建與渲染過程進(jìn)行了改進(jìn)，有效的改善了場(chǎng)景的真實(shí)感效果。 (5)運(yùn)用這些理論與算法，采用OpenGL、Visual C++8.0，開發(fā)了“高速公路施工進(jìn)度仿真系統(tǒng)”，并在常德到吉首、廣元到巴中高速