基于4D信息模型的大型橋梁施工進(jìn)度仿真研究.pdf

1、橋梁工程項(xiàng)目規(guī)模不斷擴(kuò)大，且施工技術(shù)含量日益提高，施工管理的復(fù)雜性不言而喻。施工進(jìn)度計(jì)劃是施工管理的核心環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的工程進(jìn)度管理模式效率較低，難以清晰地表達(dá)其動(dòng)態(tài)的變化過(guò)程，這與21世紀(jì)不斷創(chuàng)新的科學(xué)技術(shù)水平不相適應(yīng)。本文將4D模型、系統(tǒng)工程、科學(xué)計(jì)算可視化、系統(tǒng)仿真等先進(jìn)技術(shù)方法引入到大型橋梁施工組織設(shè)計(jì)領(lǐng)域，提高施工管理的信息化水平，并可提供更加多的管理信息，為項(xiàng)目的管理提供客觀、科學(xué)的依據(jù)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。主要研究工作和研究成

2、果如下： （1）引入4D信息模型的概念并分析了4D信息模型的空間屬性和時(shí)間屬性的含義和包含的內(nèi)容。在此基礎(chǔ)之上，提出了施工過(guò)程中的4D施工信息模型的概念。結(jié)合工程施工的特點(diǎn)分析了4D施工信息模型基本特征、時(shí)間維的特性、構(gòu)成原則與模式并對(duì)形成過(guò)程與關(guān)鍵技術(shù)等基本問(wèn)題進(jìn)行了研究。 （2）針對(duì)三維場(chǎng)景的特點(diǎn)設(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)組織和管理方式。根據(jù)創(chuàng)建的場(chǎng)景對(duì)象時(shí)不同的要求，把數(shù)據(jù)區(qū)分為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)，并提出不同的組織和管理方式，

3、滿足了三維場(chǎng)景的快速顯示和動(dòng)態(tài)更新的要求。 （3）分析了三維模型構(gòu)建的原理和方法，比較了幾種主要的三維模型構(gòu)建方法之間的優(yōu)缺點(diǎn)，并根據(jù)工程實(shí)踐的特點(diǎn)，綜合采用其中兩種方法，實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)景的快速高效渲染并通過(guò)建立曲面化地表，生成和選用合理的紋理、光照等技術(shù)使得場(chǎng)景更具有真實(shí)感和現(xiàn)場(chǎng)感。 （4）綜合運(yùn)用OpenGL選擇與反饋機(jī)制、坐標(biāo)解算原理等三維實(shí)體交互理論和算法實(shí)現(xiàn)了4D信息模型所要求的反饋功能，提供了場(chǎng)景中三維對(duì)象的識(shí)別、