地下联通巷道三维实体精细化建模方法
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-09-04 11:12:38
该成果实现了实测腰线数据的地下连通巷道建模方法,采用实测腰线法,除了获得腰线数据外,碎步数据还包括实测的顶、底板中心线,能完整的表达巷道的边界、连通状态和空间位置,建立顶板中心线的“结点-路径”网络拓扑图,采用“外层路径优先”的方式提取所有的连通路径,解决了数据稀疏的问题,对空间网格和底板边界线进行三角化,并对生成的三角形合并,从而实现能够满足采矿设计和工程验收要求的三维连通巷道实体模型,本发明直接给出了提取结点-路径网络拓扑图中的连通路径的搜索方法,分析了巷道的整体连通状态,无需对岔道口等局部区域进行单独处理,同时以实际巷道边界轮廓线作为建模边界控制线。
该成果技术亮点主要表现在:建立顶板中心线的“结点-路径”网络拓扑图,采用“外层路径优先”的方式提取所有的连通路径,连通路径拐点处,根据顶、底板高程和位置,建立该处的断面轮廓线,提取相邻断面轮廓之间的局部空间网格,解决了数据稀疏的问题,对空间网格和底板边界线进行三角化,并对生成的三角形合并,从而实现能够满足采矿设计和工程验收要求的三维连通巷道实体模型。
特点是巷道纵横交错,空间拓扑关系复杂,断面形状、断面参数和支护类型多样,巷道的真实空间位置、虚拟漫游、实时监控、工程验收等需要对巷道进行真三维可视化,实现地下巷道整体精细化建模有重要的意义。该成果通过对巷道的整体连通状态,无需对岔道口等局部区域进行单独处理,同时以实际巷道边界轮廓线作为建模边界控制线。该成果可以广泛应用在城市老旧地下管网改造,工程验收等领域。
该技术主要发明人谭正华,工学博士,湘潭大学信息工程学院,讲师,主要研究方向:计算机图形学、计算机辅助设计、数字矿山理论与技术、空间三维实体可视化建模算法研究。
该项成果为一种数学建模方法,研发该成果投入经费较少,针对算法还有尚需完善的技术,预期需要再投入一定的经费、时间等。成果在推动城市老旧管网技术改造、工程验收等领域期待一定积极作用。
建议技术转让,技术入股。