基于OGRE的碾压混凝土坝施工过程可视化仿真系统 被引量：11

1

作者 赵春菊 胡超 周宜红 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2013年第4期41-45,共5页

构建了基于碾压混凝土坝施工过程仿真数据动态交换机制的数据库管理模式,运用面向对象的建模方式建立了系统中不同属性对象的实体模型,并采用面向对象的图形渲染引擎OGRE开发了碾压混凝土坝施工过程三维可视化系统。系统能对仿真方案的... 构建了基于碾压混凝土坝施工过程仿真数据动态交换机制的数据库管理模式,运用面向对象的建模方式建立了系统中不同属性对象的实体模型,并采用面向对象的图形渲染引擎OGRE开发了碾压混凝土坝施工过程三维可视化系统。系统能对仿真方案的调整实时响应并根据仿真结果动态展示坝体施工全过程;通过友好的人机交互功能使用户能够自由观察和查询施工详细信息。系统在某碾压混凝土坝工程中的应用表明,该系统能够提高可视化实现的效率及效果,可为工程施工方案的管理和决策提供信息化支撑。 展开更多

关键词 碾压混凝土坝 OGRE 三维可视化 施工仿真 施工过程

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碾压混凝土坝施工仓面作业系统仿真与优化研究 被引量：6

2

作者 赵春菊 董慧 周宜红 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2013年第1期79-82,共4页

对碾压混凝土坝施工仓面作业系统进行全面分析,建立仓面作业系统施工仿真与优化模型,详细模拟仓面施工过程,确定了有限资源条件下最优仓面作业方案。研究成果对仓面现场施工具有参考作用,为优化仓面作业管理提供了信息和技术支持。

关键词 碾压混凝土坝 作业仓面 施工仿真 系统优化

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三维激光扫描技术的高边坡开挖质量评价方法研究 被引量：2

3

作者 赵春菊 潘志国 +1 位作者 周宜红 胡超 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第11期39-45,49,共8页

本文将三维激光扫描技术引入到高边坡开挖质量整体评价中,通过数字化仿真试验对基于点云数据的4种评价方法进行了对比和评价,验算了三维激光扫描技术与全站仪配套工作数据配准的精度。通过工程实例,采用点云比较与断面法对边坡开挖质量... 本文将三维激光扫描技术引入到高边坡开挖质量整体评价中,通过数字化仿真试验对基于点云数据的4种评价方法进行了对比和评价,验算了三维激光扫描技术与全站仪配套工作数据配准的精度。通过工程实例,采用点云比较与断面法对边坡开挖质量进行全面的分析。研究表明:三维激光扫描技术可以提高开挖边坡质量评价的精度,增强了对开挖面形态的了解,为下一工序的施工提供理论支撑。 展开更多

关键词 高边坡 开挖质量 三维激光扫描 评价方法

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基于坝面作业仿真的面板堆石坝施工进度优化研究 被引量：2

4

作者 赵春菊 胡超 周宜红 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2014年第9期65-69,共5页

在传统的面板堆石坝施工过程仿真计算的基础上,建立了基于坝面作业的面板堆石坝施工仿真系统。根据坝面大小及施工方式分别建立流水作业与顺序作业的施工仿真模型,研究不同作业方式中时间参数的计算方法,采用离散事件系统仿真理论建立... 在传统的面板堆石坝施工过程仿真计算的基础上,建立了基于坝面作业的面板堆石坝施工仿真系统。根据坝面大小及施工方式分别建立流水作业与顺序作业的施工仿真模型,研究不同作业方式中时间参数的计算方法,采用离散事件系统仿真理论建立了面板堆石坝施工仿真系统。采用该系统对某面板堆石坝工程的施工方案进行了分析验证,对工程工期进行分析计算,证明该系统可对工程的施工管理和决策提供支撑。 展开更多

关键词 面板堆石坝 坝面作业 施工仿真 进度优化

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基于动态仿真的碾压混凝土坝施工仓面规划 被引量：5

5

作者 赵春菊 周宜红 《人民长江》 北大核心 2009年第19期18-20,共3页

通过建立基于碾压混凝土坝体施工过程动态仿真的仓面规划模型,根据坝体上升过程中坝段动态属性的实时变化进行仓面规划方案的优化。仓面规划仿真模型以仓位系统为主导,配合选择相应的浇筑机械及混凝土入仓方案,根据实际获得的机械属性... 通过建立基于碾压混凝土坝体施工过程动态仿真的仓面规划模型,根据坝体上升过程中坝段动态属性的实时变化进行仓面规划方案的优化。仓面规划仿真模型以仓位系统为主导,配合选择相应的浇筑机械及混凝土入仓方案,根据实际获得的机械属性对仓位规划方案进行修正,得到最终的仓面规划方案及施工组织方案。通过多次仿真试验,可以获得不同坝体参数及施工参数条件下的仓面规划方案及方案实施效果,可为工程技术人员进行方案优选提供丰富详尽的信息。 展开更多

关键词 仓面规划 动态仿真 碾压混凝土坝 水利工程施工

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龙开口碾压混凝土重力坝施工过程仿真研究 被引量：5

6

作者 赵春菊 周宜红 《水电与新能源》 2008年第S1期14-20,共7页

针对龙开口水电站大坝施工特点,以施工导流方案、坝体结构和混凝土分区、施工期混凝土温度控制措施等为边界条件,综合考虑坝体混凝土施工工艺流程、资源约束及系统运行特征,系统分析了碾压混凝土的运输入仓方式、仓面规划及多种混凝土... 针对龙开口水电站大坝施工特点,以施工导流方案、坝体结构和混凝土分区、施工期混凝土温度控制措施等为边界条件,综合考虑坝体混凝土施工工艺流程、资源约束及系统运行特征,系统分析了碾压混凝土的运输入仓方式、仓面规划及多种混凝土料性的影响,建立了碾压混凝土坝施工全过程动态仿真模型。通过对龙开口碾压混凝土坝施工进程的模拟,获得了全面详细的坝体混凝土施工过程参数及状态信息。 展开更多

关键词 计算机仿真 碾压混凝土 重力坝 龙开口水电站

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水电站边坡开挖质量控制系统的开发与应用

7

作者 赵春菊 冯诚诚 +1 位作者 周宜红 胡超 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2015年第4期75-79,94,共6页

为了提高水电站边坡开挖质量控制的精细化程度并实现信息化管理,将基于三维激光扫描获取的海量高精度点云数据运用到边坡开挖质量控制中。根据边坡开挖质量控制理论,在系统分析用户需求的基础上,采用结构模块化设计方法和软件开发技术... 为了提高水电站边坡开挖质量控制的精细化程度并实现信息化管理,将基于三维激光扫描获取的海量高精度点云数据运用到边坡开挖质量控制中。根据边坡开挖质量控制理论,在系统分析用户需求的基础上,采用结构模块化设计方法和软件开发技术设计并开发了水电站边坡开挖质量控制系统。系统由数据录入、开挖面数据分析、开挖面剖面分析、事故查询和统计报表5个模块组成,可实现边坡开挖全过程质量控制信息的实时、动态和交互式查询。某水电站边坡开挖质量控制现场管理应用结果表明,系统运行结果真实可靠,可为边坡开挖质量控制与现场管理提供信息支撑,辅助工程技术人员及时采取相关质量控制措施。 展开更多

关键词 水电站 边坡开挖 质量控制 三维激光扫描 结构模块化设计方法 系统开发

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基于混凝土吊运监测数据的拱坝缆机特征参数挖掘分析与效率预测模型

8

作者 赵春菊 吕家豪 +2 位作者 周宜红 王放 宁武霆 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第10期137-146,共10页

【目的】拱坝施工过程中缆机吊运混凝土的效率对工程进度影响重大,以往多采用铭牌参数值和少量人工现场实测值分析缆机效率,其精度和效率有待提升。【方法】针对上述问题,基于海量缆机吊运监测数据,运用数据挖掘方法对缆机入仓效率进行... 【目的】拱坝施工过程中缆机吊运混凝土的效率对工程进度影响重大,以往多采用铭牌参数值和少量人工现场实测值分析缆机效率,其精度和效率有待提升。【方法】针对上述问题,基于海量缆机吊运监测数据,运用数据挖掘方法对缆机入仓效率进行分析和预测。首先,在缆机吊运原始数据的基础上,通过模式识别完成缆机吊运单循环的识别,继而拟定缆机特征参数的提取规则获得缆机单循环中的运行特征参数(如距离、时间和速度等);然后,以单循环时长为吊运效率响应量,采用斯皮尔曼相关系数量化不同特征参数与单循环时长的相关程度;最后,基于PSO-BP构建缆机入仓单循环时长的预测模型。【结果】结果表明,缆机特征参数中水平运距和辅助对位时长与单循环时长的相关性最高,相关系数分别为0.672和0.620,说明这两种参数是缆机吊运时长的主要影响因素。在6台缆机24808个预测样本中,单循环时长均值为421 s,PSO-BP模型预测误差在2 s以内的占比为97.45%,具有较高的精度。【结论】分析结果能够作为现场管理人员调配机械的依据,效率预测模型可为今后相似工程提供参考。 展开更多

关键词 拱坝混凝土施工 监测数据 缆机效率 缆机特征参数 BP神经网络 粒子群算法

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高拱坝浇筑条带协同的缆机群智能配置模型

9

作者 赵春菊 闫楷文 +2 位作者 刘全 王放 周华维 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第10期187-192,共6页

在高拱坝混凝土浇筑中,多台缆机通常同时分条带浇筑多个浇筑仓,故缆机群对浇筑仓条带的浇筑协同优化是提高施工效率的关键。因仓面运距和条带面积的差异导致各缆机的浇筑效率不同,简单的等分仓面难以保证条带协同浇筑上升,进而影响缆机... 在高拱坝混凝土浇筑中,多台缆机通常同时分条带浇筑多个浇筑仓,故缆机群对浇筑仓条带的浇筑协同优化是提高施工效率的关键。因仓面运距和条带面积的差异导致各缆机的浇筑效率不同,简单的等分仓面难以保证条带协同浇筑上升,进而影响缆机群的浇筑效率。针对上述问题,提出了一种兼顾浇筑循环时间和负载均衡的缆机群智能配置模型。首先,对各缆机覆盖范围与浇筑仓重叠的区域进行浇筑条带划分,将缆机群与浇筑仓的配置转化为缆机群与条带的组合优化问题。提出“微匹配”模型桥接缆机和多条带,将缆机和浇筑仓的多对多关系转换为缆机和微条带一对一匹配关系,并建立浇筑组合优化的“微匹配”积分表达。最后以循环时间、负载均衡为优化目标求取缆机群的优化配置方案,实现浇筑条带的协同上升。白鹤滩拱坝浇筑配置例表明:缆机的浇筑循环时间、吊运负载基本保持均衡,上层缆机浇筑强度平均值偏差为-6.8%,下层缆机浇筑强度平均值偏差为5.1%。方法对缆机和浇筑仓数量变化具有良好的适应性,具有一定的智能配置能力。 展开更多

关键词 混凝土坝 缆机群 浇筑组合 微匹配 智能配置

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高拱坝施工的缆机碰撞概率实时分析模型研究

10

作者 赵春菊 郭柏成 +2 位作者 王放 周华维 资瑛 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2023年第9期116-126,共11页

【目的】缆机是高拱坝建设中的主要施工机械之一,然而复杂的交叉作业和大风等不利环境为缆机的安全运行带来了巨大挑战。针对上述问题,基于实时采集的缆机定位监测数据,预测吊罐未来的运行轨迹,以吊罐与其他施工实体之间的距离以及距离... 【目的】缆机是高拱坝建设中的主要施工机械之一,然而复杂的交叉作业和大风等不利环境为缆机的安全运行带来了巨大挑战。针对上述问题,基于实时采集的缆机定位监测数据,预测吊罐未来的运行轨迹,以吊罐与其他施工实体之间的距离以及距离变化速率定义碰撞概率,并以此实时分析吊罐的未来运行轨迹,为缆机防撞控制以及避障方案选择提供数据基础。【方法】首先,根据缆机的实时监测数据分析缆机的运行趋势,预测小车在未来一段时间内的运行轨迹,并综合考虑缆机速度变化和大风环境对吊罐的影响,进而计算吊罐的预测运行轨迹;其次,计算吊罐在预测运行轨迹上与其他施工实体之间的最小距离以及最小距离变化速率,据此计算吊罐在预测运行轨迹上与其他施工实体发生碰撞的概率;最后,取两段白鹤滩水电站吊罐的实测运行轨迹计算其预测运行轨迹,分别计算碰撞概率并进行对比分析,以验证该碰撞概率分析模型的有效性。【结果】结果显示,预测运行轨迹碰撞概率与实际运行轨迹碰撞概率的平均绝对误差为0.36%,均方误差为0.0010%。【结论】结果表明,可以使用该模型实时分析缆机的碰撞概率,为缆机防撞控制和路径优化提供数据支持。 展开更多

关键词 高拱坝施工 时空冲突 碰撞概率

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基于改进粒子群算法的混凝土坝热学参数反演研究 被引量：18

11

作者 王峰 周宜红 +1 位作者 赵春菊 王放 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期168-174,181,共8页

为实时获取真实浇筑环境下混凝土热学特性变化规律,基于温度观测数据,建立了材料参数识别的群体智能优化粒子群模型。针对传统粒子群算法易早熟陷入局部极值点这一问题,将粒子群算法与凹函数权值递减策略相结合,对粒子群算法进行改进,... 为实时获取真实浇筑环境下混凝土热学特性变化规律,基于温度观测数据,建立了材料参数识别的群体智能优化粒子群模型。针对传统粒子群算法易早熟陷入局部极值点这一问题,将粒子群算法与凹函数权值递减策略相结合,对粒子群算法进行改进,通过算法性能对比分析来说明其有效性。考虑冷却通水以及外界气温变化影响,将改进的粒子群算法用于某拱坝高温季节热学参数反演分析,通过实测温度与计算温度对比分析来说明反演参数的合理性。算例分析表明,改进的粒子群算法具有收敛速度快、识别精度高等优点。 展开更多

关键词 拱坝 热学参数 反演分析 粒子群算法 水管冷却

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基于数据挖掘技术的溪洛渡大坝施工期温度监测数据分析 被引量：10

12

作者 苏振华 周宜红 +2 位作者 赵春菊 周华维 彭云枫 《水电能源科学》 北大核心 2016年第3期70-73,共4页

针对溪洛渡大坝施工期大量的温度监测数据难以集成和访问的问题,基于数据仓库相关理论和设计方法,构建了溪洛渡大坝温度监测数据仓库,在已建成数据仓库的基础上,以冷却水温与最高温度两个指标量之间的关联关系为目标,采用关联分析方法... 针对溪洛渡大坝施工期大量的温度监测数据难以集成和访问的问题,基于数据仓库相关理论和设计方法,构建了溪洛渡大坝温度监测数据仓库,在已建成数据仓库的基础上,以冷却水温与最高温度两个指标量之间的关联关系为目标,采用关联分析方法对温度数据进行深度挖掘。结果表明,在溪洛渡大坝施工过程中要严格控制冷却通水温度不超过15℃,以防止最高温度超过上限影响大坝安全。 展开更多

关键词 数据仓库 数据挖掘 关联分析方法 温度监测 溪洛渡大坝

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碾压混凝土坝施工仿真中的智能并仓模型 被引量：9

13

作者 周宜红 赵春菊 +2 位作者 刘全 董标 刘琼芳 《水电能源科学》 2005年第5期47-50,共4页

深入分析了碾压混凝土施工过程中的并仓影响因素,提出了并仓方案优选原则,采用智能设计专家系统的基本原理,建立了碾压混凝土智能并仓模型。实际工程的仿真实例表明,该模型能够真实地反映碾压混凝土坝的施工工艺特点。

关键词 碾压混凝土坝 施工仿真 并仓模型 人工智能

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某高拱坝中期通水冷却降温影响因素敏感性分析及最优温控措施 被引量：5

14

作者 商桑 赵春菊 +2 位作者 周宜红 王峰 周华维 《水电能源科学》 北大核心 2017年第3期74-77,共4页

为准确了解某高拱坝坝段混凝土中期通水冷却降温影响因素的敏感性及其最优温控措施,采用有限元仿真分析方法,定性定量分析了中期降温阶段冷却水通水流量、通水温度、通水时长、混凝土单层层厚对坝段混凝土日降温速率的影响程度,发现通... 为准确了解某高拱坝坝段混凝土中期通水冷却降温影响因素的敏感性及其最优温控措施,采用有限元仿真分析方法,定性定量分析了中期降温阶段冷却水通水流量、通水温度、通水时长、混凝土单层层厚对坝段混凝土日降温速率的影响程度,发现通水流量及通水温度影响最大;进而构建了混凝土日降温速率与通水流量、通水温度之间的非线性回归方程,从定量角度给出了最优温控措施;这可为同类工程中期降温阶段的温控措施提供参考依据。 展开更多

关键词 高拱坝 中期降温阶段 通水冷却 敏感性 温控措施

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碾压混凝土坝施工浇筑系统仿真模型研究 被引量：12

15

作者 周宜红 定兰 赵春菊 《水电能源科学》 2006年第1期50-51,89,共3页

引入时间触发检测技术,建立了混凝土拌和生产系统与浇筑系统耦合模型以及资源冲突时的协调模型,在此基础上,建立了碾压混凝土施工仿真模型,以提高仿真结果的可信度。

关键词 施工仿真 碾压混凝土坝 生产强度 浇筑强度

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水利工程高边坡开挖面质量实时控制方法及应用 被引量：5

16

作者 胡超 赵春菊 +1 位作者 周宜红 潘志国 《水电能源科学》 北大核心 2017年第10期125-128,58,共5页

水利工程高边坡开挖过程中受开挖工艺、地质条件等影响,易引起边坡开挖面质量(超欠挖、平整度、半孔率等)与设计要求产生偏差,对后续工程施工可能产生不利影响,因而要在开挖后及时对偏差进行检测和控制。针对传统边坡开挖质量控制中的... 水利工程高边坡开挖过程中受开挖工艺、地质条件等影响,易引起边坡开挖面质量(超欠挖、平整度、半孔率等)与设计要求产生偏差,对后续工程施工可能产生不利影响,因而要在开挖后及时对偏差进行检测和控制。针对传统边坡开挖质量控制中的局限性,提出了边坡开挖面参数快速采集流程、预处理方法,建立了基于激光点云数据的边坡开挖面质量控制指标的计算模型和实时质量分析与反馈方法。实例应用结果表明,该方法精度高、效率高、实时性强,可有效地提高边坡开挖面质量控制的效率和准确性。 展开更多

关键词 水利工程 高边坡 开挖 质量控制 实时控制

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隧洞爆破地震波作用下临近水电站的安全性评估 被引量：5

17

作者 王奋 范勇 +2 位作者 周宜红 赵春菊 严鹏 《爆破》 CSCD 北大核心 2017年第2期132-137,共6页

为了评估隧洞爆破地震波作用下临近水电站的安全性,结合深溪沟水电站安装间灌浆排水廊道的掘进爆破开挖工程,利用TC-4850测震仪对临近发电厂房、机组及其他重点保护对象进行爆破震动监测。首先将实测数据进行震动波形、时能密度和震速... 为了评估隧洞爆破地震波作用下临近水电站的安全性,结合深溪沟水电站安装间灌浆排水廊道的掘进爆破开挖工程,利用TC-4850测震仪对临近发电厂房、机组及其他重点保护对象进行爆破震动监测。首先将实测数据进行震动波形、时能密度和震速峰值分析,然后采用一元回归方法分析爆破震动衰减规律,预测不同单响药量和不同爆心距下质点震动幅值,通过与国家爆破震动安全控制标准比较,评估爆破震动的安全性。研究结果表明:现场监测结果与回归分析的理论预测结果相吻合,隧洞爆破震动对临近水电站安全运营的影响较小,采用上述分析方法能够合理地评估隧洞爆破地震波作用下临近水电站的安全性。 展开更多

关键词 爆破震动 震动峰值 回归分析 衰减规律 安全评估

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基于分布式光纤测温系统的坝前水温反馈分析 被引量：3

18

作者 王友乐 周宜红 +2 位作者 赵春菊 王峰 周华维 《水电能源科学》 北大核心 2017年第4期94-97,207,共5页

为研究特高拱坝坝前水温一维垂向分布规律,以溪洛渡工程为例,结合分布式光纤测温结果对坝前库水温度进行反馈分析。将光纤上游拐点处温度测值视为多频组合信号,利用小波多分辨率时频分析技术,对温度监测数据进行时频分解,分离提取坝前... 为研究特高拱坝坝前水温一维垂向分布规律,以溪洛渡工程为例,结合分布式光纤测温结果对坝前库水温度进行反馈分析。将光纤上游拐点处温度测值视为多频组合信号,利用小波多分辨率时频分析技术,对温度监测数据进行时频分解,分离提取坝前库水温度,并建立坝前水温一维垂向分布曲线。结果表明,溪洛渡工程坝前库水温度分布基本符合稳定分层型水库分布特点,并且跃温层具有迁移、变化特性。跃温层自库表产生,经历"出生"、"生长"到"逐步成熟"的有界增长过程,最终于库底消亡。 展开更多

关键词 分布式光纤 库水温度 小波分析 降噪处理 反馈分析

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高掺粉煤灰对特高拱坝封拱后坝体温度回升的影响 被引量：3

19

作者 周宜红 欧阳步云 +2 位作者 赵春菊 周华维 饶明 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第11期142-146,共5页

以溪洛渡特高拱坝分布式光纤测温数据为基础,统计分析了封拱后坝体内部混凝土的温度变化规律,认为坝体内部温度回升是胶凝材料水化放热的结果;提出了特高拱坝封拱后坝体内部混凝土中粉煤灰水化放热的计算方法;利用最小二乘法对实测温度... 以溪洛渡特高拱坝分布式光纤测温数据为基础,统计分析了封拱后坝体内部混凝土的温度变化规律,认为坝体内部温度回升是胶凝材料水化放热的结果;提出了特高拱坝封拱后坝体内部混凝土中粉煤灰水化放热的计算方法;利用最小二乘法对实测温度回升过程进行拟合,并结合分布式光纤实测温度回升值,计算分析了高掺粉煤灰对溪洛渡特高拱坝封拱后坝体温度回升的影响。研究结果表明,特高拱坝封拱后,导致坝体内部混凝土温度回升的热量几乎全部来自于粉煤灰的水化放热;要有效减小封拱后温度回升对坝体带来的不利影响,其关键是通过对混凝土中粉煤灰掺量的优化调整来控制封拱后的水化放热量。 展开更多

关键词 特高拱坝 温度回升 高掺粉煤灰 水化放热

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高拱坝边坡开挖面质量快速评定与实践 被引量：2

20

作者 潘志国 赵春菊 +1 位作者 周宜红 胡超 《水电能源科学》 北大核心 2014年第10期67-69,127,共4页

以我国西部某高拱坝边坡开挖面为例,利用三维激光扫描技术快速、全面地获取开挖面点云数据信息,制定合理的数据采集流程,对所采集的开挖面空间数据信息进行处理并建立数据库。在施工现场直接利用点云数据对边坡开挖质量进行实时评价,实... 以我国西部某高拱坝边坡开挖面为例,利用三维激光扫描技术快速、全面地获取开挖面点云数据信息,制定合理的数据采集流程,对所采集的开挖面空间数据信息进行处理并建立数据库。在施工现场直接利用点云数据对边坡开挖质量进行实时评价,实现了高拱坝边坡开挖质量快速评价的目标,对加快施工进度和保障施工质量具有重要的工程意义。 展开更多

关键词 三维激光扫描技术 高拱坝 边坡开挖 质量评价 快速

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