《隧道洞口三维设计系统》

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隧道洞口三维设计系统采用了Microsoft公司的Visual Studio.Net成熟的集成开发环境,ObjectARX技术,C#语言.由隧道专业技术人员对三维隧道构造图研究建立模型,经过对隧道实体的操作、三维数字地面模型及三维实体实时交互系统的研究,运用了面向对象编程技术、虚拟现实技术、数据库管理技术、AutoCAD二次开发等技术.通过隧道标准图制定和用户的输入信息,以三维可视实时调节为主要控制,获取可调节的各个参数:路线数据、横断面数据、全局和局部参数等,准确的生成隧道三维实体并调节平面线位、标高、纵坡、隧道洞口位置、形式等,对CAD中的地面和隧道三维实体进行坐标转换、旋转、布尔、截面及渲染操作.最终完成隧道洞口三维图纸、隧道平面构造图的绘制和数量的计算,并生成隧道三维渲染图及三维漫游动画.系统采用三维实体设计理念,在勘察设计过程中直接得到隧道的三维效果.根据地形、地貌及地质情况确定隧道方案的位置和形式.将建模与设计相结合,准确直观的选择隧道方案,有效减少返工量,方便方案的选定.提高勘察设计的质量和效率,解决隧道与周围环境相协调的问题,对具体路线线位及构造物方案的确定有着有效作用,显著提高隧道设计效果.二维设计方法不能准确计算隧道的挖方.现有计算隧道挖方的办法是根据构造物的设计标高、结构尺寸、平面位置来确定构造物所占地方的土方开挖的长宽高,然后根据挖土深度和边坡的坡度确定开挖的上口作业面的几何尺寸,这样的数据来计算土方数量.由于地形地貌复杂的原因,洞门位置地形一般变化较大,这个办法是很难算的准.该系统可以通过布尔运算准确得到挖方实体,由挖方实体得到准确的体积.并且挖方实体可以带有地质信息,对设计和施工有指导意义.三维实体设计方法可以跟据生成的虚拟的三维地面实体和三维隧道实体方便的进行隧道选址.将路线选线和隧道方案选定有机结合起来.三维实体设计方法适用性较强,能更好的与周围环境相协调,降低指标,对隧道方案的比选有重要意义.该系统提出的三维配筋方法,二维勘察设计方法的隧道配筋不便于根据实际地质情况进行合理配置.三维设计办法可根据地质实际情况有针对性的进行合理钢筋配置.并且可以方便的对复杂构造物进行配筋.解决了隧道岔洞等复杂部位配置钢筋的难题.该系统提出的实体截面设计方法,可以由三维实体截面准确快速生成平面设计图.设计的过程中可以考虑到施工可能遇到的问题.不仅可看到隧道整体的三维效果图,还可以通过截面系统显示任意位置的细部的构造图.该系统的由三维地质实体模型布尔运算生产分施工阶段的三维模型,可以有效的确定防护措施,指导隧道设计与施工.节省了施工成本和后期维护成本.根据三维地形地质模型确定合理的防护措施,减少了隧道的坍塌危险,减少了后期维护费用,同时也减少了可能出现的交通事故.可以广泛用于包括建设山区高速公路的隧道勘察. "隧道洞口三维设计系统"获2009年江西省勘察设计优秀软件二等奖.获2011年江西省"四优"计算机软件二等奖.

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