井巷工程三维建模及无缝开挖模拟技术-IngentaConnect.PDF

　 第37卷第4期 煤　 　 炭　 　 学　 　 报 Vol.37　 No.4　 　 2012年 4月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Apr.　 2012　 - - - 　 　 文章编号:0253 9993(2012)04 0548 05 井巷工程三维建模及无缝开挖模拟技术 1 2 2 1 1 车德福 ,殷作如 ,张瑞玺 ,鲁远杰 ,管大鹏 (1． 东北大学 测绘遥感与数字矿山研究所,辽宁沈阳　 110819;2． 开滦(集团)有限责任公司,河北 唐山　 063000) 摘　 要:针对前人研究的不足,提出了一种井巷工程无缝快速开挖新方法。 该方法地质模型采用广 义三棱柱(GTP)构建,并借助“最小顶点标识法”将地质模型转换为三角形集合组成的边界表示模 型;井巷工程模型则采用“断面构模法”直接构建成三角形集合的边界表示建模,地质体模型与井 巷工程模型通过三角形间的优化局部层次求交算法,实现了井巷工程快速无缝开挖模拟及空间分 析。 应用实例表明,该方法快速可靠,能够满足数字矿山对井巷工程设计及空间分析要求。 关键词:三维地质模型;广义三棱柱(GTP);井巷工程模型;局部层次求交;无缝开挖模拟 中图分类号:TD262　 　 　 文献标志码:A The method of 3D modeling for tunnel engineering and the simulation technology of its seamless excavating 1 2 2 1 1 CHE De-fu ,YIN Zuo-ru ,ZHANG Rui-xi ,LU Yuan-jie ,GUAN Da-peng (1．Institutefor Geo-informatics Digital Mine Research,Northeastern University,Shenyang　 110819,China;2．Kailuan Group Co. ,Ltd. ,Tangshan　 063000,China) Abstract:Anew methodoftunnelengineeringseamlessexcavatingwasputforwardbasedonthedeficiencyofprevious studies.In this method,the geological modelwascreatedby generalizedtri-prism(GTP)volumebasedonthe smallest vertex identifier(SVID),this model can convert into the B-Rep model made up of triangles.The model of tunnel was created by section method;the modelwasalsoformed by triangles.The simulation and special analysisof tunnel engi- neering seamless excavating wasrealizedby optimizing Local Hierarchical Intersection(LHI)algorithmbetweentrian- gles of the geological model and tunnel engineering model.The application case showsthat thismet