基于特征的數(shù)字城市地下空間建模技術(shù)研究與應用.pdf

1、地下空間的不可見性給巖土工程施工帶來了許多不利影響，數(shù)字化將地下空間變得透明起來，逐漸成為解決某些巖土工程問題的一條有效途徑。在城市地下空間數(shù)字化的諸多技術(shù)中，對象建模是其中最為關(guān)鍵的一項。軟土地層任意邊域的地層建模、復雜地下構(gòu)筑物三維建模和地下工程全過程建模是目前城市地下空間對象建模中的幾個難點。 通過對現(xiàn)有地下空間建模方法和幾何建模領(lǐng)域常用方法的比較，本文選擇了特征建模技術(shù)進行對象建模，對基于特征的數(shù)字城市地下空間建模技術(shù)進

2、行了全面、系統(tǒng)的研究，主要內(nèi)容有： (1)為解決任意邊域軟土地層分界面的光滑重構(gòu)及其局部更新控制，第二章從鉆孔數(shù)據(jù)出發(fā)，采用雙三次B樣條曲面描述地層分界面。首先通過插值和反算控制點算法，由型值點生成B樣條曲面需要的控制點和對應的節(jié)點向量，自動生成地層分界面。然后通過格網(wǎng)四邊形頂點間的拓撲關(guān)系確定出地層尖滅處的邊界點，運用三次B樣條曲線描述地層邊界線，最后用B-Rep實現(xiàn)任意邊域地層分界面重構(gòu)。同時，利用B樣條曲面的局部修改特性，

3、解決了B-Rep模型中分界面局部更新問題。 (2)為解決復雜地下構(gòu)筑物建模和地下工程全過程建模問題，第三章提出了基于特征的數(shù)字城市地下空間建模技術(shù)，首先分析了數(shù)字城市地下空間特征的定義和分類，接著詳細介紹了論文方法的概念模型、建模方法和建模流程，并采用基態(tài)修正模型，解決了以施工步為主線的城市地下空間對象時空數(shù)據(jù)組織與建模表達問題。 (3)第四章介紹了基于特征的數(shù)字城市地下空間建模實驗系統(tǒng)的基本框架和技術(shù)細節(jié)，第五章結(jié)合世