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  • 水利水电工程专业大学排名

    摘要:水利水电工程专业大学排名是整理近年的开设水利水电工程专业的大学排名,根据学校的专业特色及师资力量进行综合分析,为考生整理最新最科学的开设水利水电工程专业的学校排名。 水利水电工程专业被评为A+等级的学校有: 清华大学 武汉大学  天津大学 河海大学 水利水电工程专业被评为A等级的学校有: 四川大学 山东大学  华中科技大学 大连理工大学  三峡大学 新疆农业大学  河北工程大学 青海大学  华南理工大学 郑州大学  华北电力大学 扬州大学  长沙理工大学 西安理工大学  华北水利水电学院 水利水电工程专业被评为B+等级的学校有: 太原理工大学 合肥工业大学  昆明理工大学 宁夏大学  云南农业大学 兰州理工大学  华北电力大学 华南农业大学  西北农林科技大学 四川农业大学 沈阳农业大学 湖南农业大学  山东农业大学 甘肃农业大学  西华大学 兰州交通大学 南昌工程学院  长春工程学院 西昌学院 水利水电工程专业被评为B等级的学校有: 中国农业大学 福州大学  南昌大学 黑龙江大学  广西大学 石河子大学  河北农业大学 东北农业大学  山东科技大学 重庆交通大学  天津农学院 吉林农业科技学院  三峡大学科技学院 水利水电工程专业被评为C+等级的学校有: 昆明学院 新疆农业大学科学技术学院  河海大学文天学院 天津大学仁爱学院  河北农业大学 现代科技学院  河北工程大学科信学院 扬州大学广陵学院  长沙理工大学城南学院 湖南农业大学东方科技学院  沈阳农业大学科学技术学院 水利水电工程专业被评为C等级的学校有: 太原科技大学华科学院 昆明理工大学津桥学院  兰州理工大学技术工程学院 兰州交通大学博文学院

  • 水利水电工程专业解读_解答你的疑问

    摘要:水利水电工程培养具有水利水电工程的勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的知识,能在水利、水电等部门从事规划、设计、施工、科研和管理等方面工作的高级工程技术人才。 专业名称:水利水电工程专业  专业代码:080801 水利水电工程培养具有水利水电工程的勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的知识,能在水利、水电等部门从事规划、设计、施工、科研和管理等方面工作的高级工程技术人才。水利水电工程专业学生主要学习水利水电工程建设所必需的数学、力学和建筑结构等方面的基本理论和基本知识,使学生得到必要的工程设计方法、施工管理方法和科学研究方法的基本训练,具有水利水电工程勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的基本能力。 培养各种水利水电枢纽及其水工建筑物、铁道、冶金、矿山、城建等土建工程的勘测、规划、设计、施工、质检、投资、运营、质检、管理等方向的高级技术人才,在水利水电工程学科方面具有坚实的基础理论、系统的专门知识及必要的工程实践知识。在理论分析、科学实验和计算机技术方面得到基本的训练。较为熟练地掌握一门外国语,能阅读本专业的外文资料。具有从事科学研究或担负专业工程技术工作的能力,并取得有价值的研究成果。具有勇于创新的科学精神。 水利水电工程专业学生主要学习水利水电工程建设所必需的数学、力学和建筑结构等方面的基本理论和基本知识,使学生得到必要的工程设计方法、施工管理方法和科学研究方法的基本训练,具有水利水电工程勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的基本能力。

  • 水利水电工程专业介绍_大学专业

    水利水电工程专业介绍_大学专业 水利水电工程专业介绍一、专业概述 水利水电工程是水利工程一级学科的二级学科,本学科是研究水利水电工程规划设计、运行控制、以及与之相关联的环境问题和可持续发展问题的理论与技术的应用科学。水利水电工程专业学生主要学习水利水电工程建设所必需的数学、力学和建筑结构等方面的基本理论和基本知识,使学生得到必要的工程设计方法、施工管理方法和科学研究方法的基本训练,具有水利水电工程勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的基本能力。 水利水电工程专业介绍二、培养目标 水利水电工程专业培养各种水利水电枢纽及其水工建筑物、铁道、冶金、矿山、城建等土建工程的勘测、规划、设计、施工、质检、投资、运营、质检、管理等方向的高级技术人才。在水利水电工程学科方面具有坚实的基础理论、系统的专门知识及必要的工程实践知识。在理论分析、科学实验和计算机技术方面得到基本的训练。较为熟练地掌握一门外国语,能阅读本专业的外文资料。具有从事科学研究或担负专业工程技术工作的能力,并取得有价值的研究成果。具有勇于创新的科学精神。 水利水电工程专业介绍三、课程设置 土木工程、水利工程、工程力学、水力学、河流动力学、岩土力学、工程地质及水文地质学、工程测量、工程水文学、工程经济学、建筑材料、钢筋混凝土结构和钢结构等。 水利水电工程专业介绍四、就业方向 水利水电工程毕业生可在水利水电工程管理、设计、科学研究机构、企事业单位和高等院校从事相关的设计、施工、管理、营销和教学等工作。可在土木建筑、交通和市政工程及其他行业从事相关工作如: 1.业主单位 譬如三峡开发总公司、二滩水电开发公司等。这些单位就是水电工程的投资单位。所以这些单位的待遇相对较好。工作轻松。但是同样是在工程现场或者是在水电站。 2.设计单位 众多水电设计院。这些单位由于近几年水电开发高潮。项目较多。待遇错。工作辛苦。 3.监理单位 由于水电项目的特殊性 国家强制规定必须要有监理。 监理单位的人也是常年呆在工地,但是工作相当施工单位较轻松。 4.施工单位 各水电工程局等 施工单位也是大部分水工专业毕业生去的单位,但是这个工种的工作任务较重待遇相对较低。但是由于是处在水电建设的第一线,接触到很多工程实践,很容易积累大量经验。而且这些具有大量工程实践经验的技术人才正是业主单位。 水利水电工程专业介绍五、就业前景 国现在正处在新一轮的水电开发高潮中,可以说,大多数水利水电工程专业的毕业生就业前景还是很好的!所以水工专业的毕业生基本上属于紧缺型的,但是水利水电工程专业的毕业生的依然很愁找工作,这和水利水电工程专业的工作环境和工作性质有非常紧密关系。一般来说,水电都是在高山峡谷中,人迹罕至,工作环境比较恶劣,水电工程远离城市,工作枯燥,而且作为水电建设者,基本上休假得不到保证,常年在工地,时间长了真的会无法适应城市的生活。所以,大多数水利水电工程专业的毕业生找到满意舒适的工作不是很容易。

  • 试论水利水电工程专业工程力学课程教学改革探索_工程力学专业毕业论文

    论文关键词:工程力学 水利水电工程 教学改革 论文摘要:按照黑龙江大学应用创新型人才培养体系构建的要求,对水利水电工程专业工程力学课程体系的构建、教学内容、教学模式和考核方式等内容进行了综合改革。通过工程力学课程的教学改革,强化了应用型本科的人才培养目标。从工程应用角度出发,提高了学生学习力学的主动性,为学生创新能力和实践能力的培养奠定了基础并起到重要的促进作用。 工程力学是水利水电工程专业的专业基础课,教学中涉及的工程力学包括理论力学、材料力学、结构力学等几大固体力学学科[1]。在进行素质教育和创新教育的过程中,全国各高校都进行了不断的探索、改革与尝试。针对应用型本科的培养目标,黑龙江大学水力电力学院在十二五发展规划中提出:水利水电工程专业试点实施卓越工程师教育培养计划(3+1人才培养模式),即学生在大学四年学习期间,三年在校学习,累计一年在施工、设计、管理部门实习和做毕业设计。这样虽加强了实践性教学环节,但会使工程力学基础类课程的学时相应变少。随着科学技术的发展,工程技术不断更新,新的力学问题也不断出现,从而在工程技术方面对力学知识的要求越来越高。同时,要培养学生分析和解决问题的能力,提高学生的应用创新能力和综合素质,必须对原有的教学模式进行改革。 经过调查和教学实践我们认为,首先在内容上,该系列课程要有较强的专业即时性,即以专业需求为主导,其次是课程本身的系统性、科学性和实用性。 一、水利水电工程专业工程力学课程体系构建的思路 1.根据学校对水利水电工程专业评估后的整改方案,以培养应用型本科为目标,以本专业对课程的需要为依据,在教学内容和要求上进行改革。 2.工程力学课程是一门独立的学科,并紧密联系工程实际,有很大的实用性,同时也是工程技术人员必备的理论基础,必须考虑其科学性、系统性和实用性。 3.处理好理论力学、材料力学、结构力学三大力学课之间及与其他专业基础课、专业课内容相近部分的整体优化关系,避免课程内容上的不必要重复。 4.注重基础,强化应用性教学。工程力学既作为专业课的基础又直接服务于工程实际,要求学生掌握基本概念、基本理论、基本计算方法,也要具有较好的结构简化、分析、计算、校核能力。在讲解时,应注重与实际工程结构相联系,为学生指出一个基本思路,方便学生更好地解决问题,对一些公式、原理的推导、证明,对一些繁难的手算要求可降低,强化计算机应用程序对结构进行定性分析、校核的能力,将传统内容与计算机应用合二为一,使教学模式实现一个巨大的转化,将传统的讲述性教学发展成为应用型教学,既适应了教学的发展,也适合了时代的需要。 5.在教学时数的确定上,应尽可能地满足专业课对该课程的内容要求,在考虑其内容完整性的基础上,确定其总学时数。 二、水利水电工程专业工程力学教学内容改革思路 水利水电工程专业的培养目标是具有水利工程勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的专业基本知识与专业技能,主要方向目标是应用性,在此对工程力学教学内容作出如下调整。 (一)减少课程之间的重复内容 减少大学物理已讲过的内容,比如,动力学内容中的功、功率、功能原理、动能定理等内容,重点讲解质点系动能定理、刚体转动时的恒力做功、刚体绕定轴转动时动能及动能定理、恒力作用下转动刚体的角动量定理及惯性力、达朗伯原理等内容,并将此原理广泛应用于动力学问题的求解中。 理论力学、结构力学对桁架,材料力学、结构力学对静定梁内力分析及弯矩、剪力、荷载集度之间的微分关系的讲解,要注意各力学之间相互知识搭接,避免重复。 (二)布置专业读书工程系列大作业 传统工程力学只注重理论知识的学习,学生应用所学知识解决实际问题的分析能力较差。而教科书给出的例题、习题多是理想的计算简图结构,与实际工程不能紧密联系,学与用脱离,这会直接影响学生对实际结构分析和计算能力,对相关专业基础课及专业课的学习造成困难。为此,在教学过程中应针对水利水电工程专业布置读书工程系列大作业。 在静力学受力分析部分,我们引入的力学模型大部分都是和专业实际相结合的,比如,水工大坝、输水管道、启闭闸门中的桁架结构、渡槽及支架的受力分析等,目的是增加学生对专业所涉及建筑物的感性认识。 在静定结构内力分析部分,对杆系结构(如渡槽及支架)重点是如何把实际工程结构简化为计算简图及对计算简图进行几何分析和受力分析,进而分析结构的内力特点,目的是锻炼学生对实际工程问题的分析、计算能力。 在应力状态分析及强度分析部分,在对实际结构的计算简图(渡槽及支架的计算简图)内力分析的基础上进行强度分析,目的是提高学生对实际结构强度的分析能力。 (三)结构分析的计算机应用 把结构分析分为传统内容和计算机应用两部分,通过传统内容建立基本概念、学习基本理论及基本计算方法,解决简单问题;通过应用计算程序进行复杂计算,加深对基本概念、基本原理的理解;通过大量计算机操作,熟悉各种结构分析程序的应用,掌握结构内力的分布情况。 传统内容为工程力学的基本内容,在保证静定结构内力分析足够学时的情况下,超静定结构基本结构类型的计算方法以熟练掌握基本原理及其应用为主,其他复杂结构(如框架、空间桁架等)计算通过计算程序完成。 计算机应用是指给出各种结构类型的计算源程序,让学生了解其使用方法和适用结构。这一部分内容是工程力学应用能力培养的一个主要方面,在这里要尽可能多地介绍各类结构计算程序,以保证工程力学计算的完整性。对学生的基本要求是能读懂程序并熟练使用,以达到解决工程实际问题的目的,形成以矩阵位移法程序为主,其他方法程序(如简支梁及连续梁影响线、包络图程序、弹性地基梁或动力计算程序等)为辅的体系。 结构分析的计算机应用主要针对繁难结构的计算,改手算为电算,可以加大作业量,通过大量计算分析,提高学生的结构计算、分析能力。 三、教学模式的改革 充分发挥学生的主体作用,培养创造型人才。改变以往固有的传递接受式学习模式,在教学过程中适当调动学生的主观能动性,通过学生自主设计实验、书写论文等形式,引导他们进行研究性学习。在教师指导下让学生参加学校实验室开放项目,例如,依据工程力学的知识制作纸桥,进行受力分析、位移计算和实验验算,优化选择纸桥的结构形式、截面参数等,发挥学生的主体作用,从而更容易地掌握教学内容。 同时,还需充分利用先进教育技术手段。多媒体等教学手段的使用,是计算机技术在教学改革应用的一个重要体现,其极大地活跃和丰富了课堂教学。同时随着校园网络教学平台的建立,网络教育也可作为辅助课堂。在实践中,可增加一些三维图像,形象、生动描述出质点、刚体及可变形固体的运动轨迹、变形曲线,也可增加一些与课程内容相关、而书本上又没有的工程实例(如长江三峡水利工程),尽可能多地调动与专业相关的资源,构建一个良好的学习氛围,实现学时少、讲得精的教学原则。充分发挥学生的主动性,激活创新意识,达到良好的教学效果。 教师采用启发式教学,启发并发挥学生的学习积极性、主动性。要通过教学方法和教学手段的改革,改变以往以教师为主导、以灌输式教学为主体、以课堂教学为唯一教学形式的运行机制,建立教师学生双向选择、相互配合,启发式、讨论式教学的多种形式、多种内容、多种手段交叉进行的新机制。在课堂讲授中对例题着重讲解思路,引导学生课后自学;同时,针对学生专业,将工程实际中的一些具体应用或者科学研究中抽象出来的一些理想力学模型引入到课堂教学中来,提高学生学习的积极性。 四、考核方式的改革 全国水利大发展的形式,要求我们面向社会培养实践性、应用型人才,这种培养方向的确定要求我们的考核必须是综合的、灵活的形式。考卷的分数固然重要,但不是衡量人才的唯一标准。由于工程力学理论系统比较严谨成熟,以往在考核上我们主要侧重于学生在力学问题上的科学态度、严谨求实的学风、缜密的力学思想以及良好的力学素养,而且特别注重于基本理论和基础知识的夯实,这样原来的考试主要以试卷的形式进行。但由于我们是工科学院,要担负起培养工程人才的责任,所培养的人才要具有较高的工程素质及实践能力,同时还要具有创新精神。这就注定我们要在考核方式上进行改革,以一种更为灵活的考核方式,全面、综合地检验学生的学习成果,同时引导他们培养创新精神及实践能力;而且,进行考试改革也有利于树立良好的学风与考风。因此我们建立了非常科学、全面的考核制度。考查学生是否能够独立地分析问题和解决问题,以及动手能力及创新能力等。课程的考核主要由三部分组成:第一部分为平时成绩,包含学习态度、课堂提问、完成作业情况、平时测验、课堂出勤等,还有学生自主学习部分的成绩,如读书报告、课堂讨论、学生讲解等;第二部分为理论成绩,在形式上有开卷与闭卷、口试与笔试等,试卷中有加试题或选做题,这样就考查了学生的自主性学习能力;第三部分为加分,包括在实习实验活动中的参与程度和积极性、完成实验作业(比如实验设计、工程实际的力学建模设计或论文)等,这样就考查了学生的创新能力以及实践动手能力。通过多种考核方式相结合,调动学生在学习理论、思考问题上的主动性和积极性,增强学生在日常行为上的自我约束能力,起到了提高学生研究性学习能力的作用。 参考文献: [1]哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学[M].北京:高等教育出版社,2002.

  • 土木工程毕业论文-水利水电工程建筑

    摘要:兴水之利,谓之水利;利水之力,建二次能源,称水电;坝、渠道、隧洞、水电站等为体现人类改造,开发水利水电的水工建筑物。  关键词:水利 水电 水工建筑物  前言 人类到今天,资源变得如此的稀缺性。从发现资源到开发资源到资源的枯竭。我们不得不反思为什么是这样子?,答案很明确资源是有限的,而人类的需求是无限的。我们要寻找循环的、清洁的、环保的资源是社会发展的永恒的指南针。  水,作为万物之源是如此的珍贵。从原始社会到社会,事实证明,人类的力量是弱小的,但人类的智慧是强大的。作为一个古老而文明的国家,从古到今在水利水电世界上都作出了突出的贡献。例如:京杭大运河、都江堰水利工程、引滦入津及正在建设的南水北调等;水电有葛洲坝、刘家峡、小浪底、二滩、三峡等。  中国,作为一个地形地质复杂(几乎包括世界所有种类的地形地质)。同样中国也是一个灾难重重的国度自然灾害频频发生,如旱、涝、泥石流、地震等。人类发展的也是人类改造自然的历史。  实现资源的最优配置是我们共同的愿望。此时同时,神州大地将崛起体现人类意志的标志性上午建筑。随着人类对资源的无限需求,作为属水电工程建设的每一个人都是一种挑战(自然、地形、地质、气候更加的复杂,不便,将付出更大的代价)。然而,我们有信心有进步才有发展,有发展才可以让我们腾飞在蔚蓝色的天空之上。  作为普通人接触的水电工程是看得见摸的着的东西,实际上它是表面的、肤浅的。而本质的灵魂的东西才是它本身最伟大的世界。 萌芽篇  我是一点,小小的一点。何为海,海纳百川,分开则为水与每。也就是我要每天与水接触;长则表示为时间的概念。我出生于一个交通不发达,电力紧张的地方。人们对水的需求变得怨天尤人。大自然是无情的是随机的不会依照人类的意志来执行每一次命令。  我只相信一点,聚点成线,聚线成面,聚面成体。 篇  我是于2000年进入四川电力学院的,当时我的选择是水工。从小我对水利水电方面就产生很大的兴趣,我有时感觉我应该属于这个世界的一样。我愿用一生来在这个世界行走→飞翔。  在这里,我真正的寻找到了自己的天堂,这里条件很好。有很多实验室,里面有许多的仪器、模型,了解到水工历史的具体体验。   那时,老师给了我很多关心和机会,我非常的感谢我的父亲及所有关心我的人,他们在我最需要的时候帮了我,给我勇气面对任何困难,并战胜它。  本人以施工放来对水电工程的一点理解。 第一章 土石坝施工  土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝。土石坝具有就地取材,对坝基地质条件要求不高,结构简单节约三材和易于施工等优点。随着大型高效机具的采用,坝体防渗结构和材料的改进,施工人数的大量减少,施工工期的进一步缩短以及施工费用的显著降低等,为土石坝的发展开辟了广阔前景。当今国内外不仅中低坝广泛采用土石坝,而且兴建的高土石坝也也来也多。砼面板堆石坝的性和快速施工,已成为坝工建设中具有很强竞争力的一种新坝性,更是使土石坝锦上添花。 第一节 料场规划 土石坝施工中,料场的合理规划和使用,是土石坝施工中的关键技术之一,它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价,甚至还会到周围的农林业生产。 施工前,应配合施工组织设计,对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来,以满足坝体施工的要求。 选用料场材料的物理力学性质,应满足坝体设计施工质量要求,勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区,布置大型开采设备,避免经常性的转移;保留一定的备用料场(为主要料场总储量的20%~30%)和近料场,作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。 在料场的使用时间及程序上,应考虑施工期河水位的变化及施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用;远料,下游不淹料后用。含水量高料场夏季用;含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料,强度低时利用远料,平衡运输强度,避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位,应选择恰当,布置合理,有利于重车下坡。作到就近取料,低料低用,高料高用;避免上下游料过坝的交叉运输,减少干扰。 充分合理地利用开挖弃渣料,对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患,不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡,作好土石方的调度规划,合理用料。料场的覆盖剥离层薄,有效料层厚,便于开采,获得率高。减少料物堆存、倒运,作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地,作到占地还地、占田还田。 总之,在;料场的规划和开采,考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案,在施工中不合适的即使进行调整,以取得最佳的技术经济效果。 第二节 土石料开挖运输

  • GIS在水利水电工程建设中的应用与展望

    水利水电工程多数较为庞大而复杂。如何采用科学有效的设计方法以提高设计效率,怎样直观清晰地描述复杂工程建设的施工动态过程,是提高工程设计和管理现代化水平的关键。因此,寻求新的技术和计算机辅助设计的方法成为必然趋势。GIS是近年来迅速发展起来的一门地学空间数据与计算机相结合的新型空间信息技术,它把现实世界中对象的空间位置和相关属性有机地结合起来,满足用户对空间信息的管理,并借助其特有的空间分析功能和可视化表达,进行各种辅助决策。 一、GIS在水利水电工程建设中的应用综述 将GIS应用于水利水电工程建设,以信息的数字化、直观化、可视化为出发点,可以将复杂施工过程用动画图像形象地描绘出来,为全面、准确、快速地分析掌握工程施工全过程提供有力的分析工具,实现工程信息的高效应用与科学管理,以及设计成果的可视化表达,进而为决策与设计人员提供直观形象的信息支持。这给施工组织设计与决策提供了一个科学简便、形象直观的可视化分析手段,有助于推动水利水电设计工作的智能化、现代化发展,极大地提高工程设计与管理的现代化水平,促进工程设计界的设计革命。 1.GIS应用于施工导截流三维动态可视化 采用GIS软件系统与其他平台结合的模式中集成模式与扩展连接模式相结合的方式来开发施工导截流三维动态可视化仿真系统。将水文实时数据库和大坝施工实时数据库等数据库存放在GIS平台的表Table 中,通过Windows的DDE技术将数据传递给调洪演算、日径流模拟、导流实时风险率计算等模块,这些模块用VC++、VB等平台开发16,模拟所得数据再传回GIS平台,以图形、报表的形式输出。GIS强大的数据库管理和图形显示输出能力在这种开发模式中得到了充分利用。数据在GIS平台和VC++、VB等平台间简便迅速地传递,保证了系统开发环境的协调统一。 通过系统分解,对各子系统分别进行仿真计算和图形建模,形成初始图形数据库。各子系统的图形在GIS中以主题地图Theme的形式分层存放,图形有其对应的属性Attributesof Table 与之对应,图形与属性信息具有一一对应的联系。 GIS中三维可视化过程具体表现为:首先创建和组装三维场景,接着通过三维实体建模创建三维形状。三维实体模型可以直接由其三维形体坐标参数构建,也可由二维形体生成,其高度由形体特征的几何属性提供,或由表面纹理数据提取。三维实体模型再经过纹理、光照、消隐、阴影等计算显示在三维场景中。 借助GIS强大的空间查询能力可以方便地查询任意时刻施工导流面貌及相应信息。具体实现途径是:通过仿真模块得到施工系统各方面的信息,包括主体及挡泄水建筑物几何形体面貌及其属性,各施工单元的开始时间、持续时间、水流几何形状及其属性,由此得到各施工单元任意时刻的面貌,组合起来得到施工导流系统任意时刻的整体面貌,把它贮存在施工图形库中并与其一一对应的属性数据建立联系,通过用户输入的查询时刻,查找该时刻施工图形库对应的记录,激活其所对应的图素,利用GIS的条件查询与图形显示机制,显示出该时刻施工导流场景及导流信息,如图1所示。 2.GIS应用于地下厂房施工动态演示系统 GIS三维空间数据模型主要是表达空间目标的几何信息和属性信息,同时相对独立的表达空间目标的拓扑关系。动态演示是依靠对任意时刻施工面貌的再现实现的。首先运行仿真程序得到确定方案下的洞室施工过程的信息,包括洞室开挖时间参数(持续时间、开始时间、结束时间)、进度参数、强度参数,将这些参数按工序以电子表格的形式输出。GIS读取这些数据并将其转换成相应的数据库。利用其中的时间参数,通过编程生成任一工序任意时刻的面貌Sit (i工序t时刻的面貌),则地下厂房系统任意时刻的整体面貌St =∑Sit 。演示时通过对施工面貌数据库的循环,逐条读取数据库中每条记录的形体数据及其他的相关信息,形体数据以图形的形式显示在三维图上,其他信息以文本的形式显示在信息框中。从地下厂房施工面貌动态演示系统中可以获得以下信息: 1 虚拟的工程环境。应用三维动画技术,制作工程的三维模型,在计算机内虚构一个完整的工程布置,从各种各样的视角和路径都能看见。既能在远处观看工程全貌,也能就近了解细部结构。厂房、引水洞、母线洞、尾水管等建筑物结构的相互关系清晰、明了。由于GIS所特有的地形显示功能,使得地下洞室群所处的地形地貌一目了然。 2 地下洞室在各个时刻的形象进度。在施工面貌动态演示系统有时间坐标轴,可观察任意时刻的形象进度和对应于该时刻的地下洞室群施工面貌。 3 单项洞室开挖过程、工作面数量和开挖程序等信息。 4 洞室群施工中各单洞施工的逻辑关系。 5 施工期间任一时刻同时施工的活动。 实时演示能够清晰地显示单洞施工、洞群施工等时间、空间上的逻辑关系,帮助设计人员对施工方案的分析、确认。有助于信息沟通,为决策者提供信息服务。 3.GIS应用于混凝土坝施工全过程三维动态演示系统 利用GIS强大的空间信息处理能力来表现混凝土坝的复杂施工过程具有极大优越性。GIS特有的空间数据组织形式能够充分反映混凝土坝施工系统复杂的空间关系和施工过程。在混凝土坝施工全过程三维动态演示系统中,GIS的可视化过程,即实现模拟数据到图像的变换,分为三个子过程: (1)数据操纵。数据操纵主要完成数据的过滤,是原始数据的加细或增强,并转化为适合后续可视化操作的表示形式。 (2)可视化映射。可视化映射将数据过滤导出的数据转换为抽象可视化对象(AVO),体现为各种可视化技术。GIS的可视化过程是基于信息处理的,模型以信息链的形式表示,并存放在数据库中。 (3)绘制。绘制将AVO转换为可显示的图像。可以利用GIS强大的动画及图形图像处理技术实现模拟数据、仿真过程的可视化表达。 通过建立坐标系,把现实世界的事物在计算机中对应位置重现出来,及建立实体的数字模型,并按照一定方式将实体与其属性一一对应,从而反映实体的静态空间特征。混凝土坝施工系统的三维可视化仿真数学模型的建立分为两个步骤。首先建立数字地形模型。数字地形是整个施工系统布置和活动的场所,是三维图像展示的重要背景。通过人工输入或扫描仪、数字化仪等将地形原始数据(等高线)输入到系统,经过数据过滤后转化为三维矢量数据,进一步生成三维地表面模型DTM。利用内插手段,可以生成更高精度的DTM。DTM在经纹理、光照等图先渲染操作,即生成逼真的坝区数字地形模型,然后建立混凝土坝施工系统中建筑物的三维实体模型。GIS中提供了point,line,polygon三种最基本的形(shape),利用它们可以反映任意复杂的对象。GIS的3D模块提供了实现三维图形的拓扑运算、绘制、渲染、纹理和显示的功能。与地形模型不同的是,实体模型尚需反映其属性信息。实体与属性的一一对应可以利用GIS的空间数据组织结构来实现。另外为了体现施工的动态过程,在反映实体的数据结构中还应包括时间特征,以便在三维演示中根据时间顺序调用不同的实体单元组成施工面貌。把工程施工任意时刻的整体面貌储存在图形库中,并与其一一对应的属性数据建立联系,从而在动画演示时,按时间顺序读取图形库中的形体数据及相应的属性信息,不断更新绘图变量和属性变量赋值,并不断刷新屏幕显示。这样高速地显示一系列静止图像,当图像快速连续时,由于视觉的暂留,从而实现了整个混凝土坝施工过程的三维面貌及相应信息的动态显示。同时利用过程信息,生成三维动画,如图2。 4.GIS应用于水利水电工程施工总布置可视化动态演示系统 以GIS软件为平台,建立数字化地形,施工场地布置系统中各系统部件的三维数字化模型。系统部件的数据信息与其他相关信息,通过映射关系联系形成基础数据库,成为系统的底层支持。这样就实现了各系统部件表层的独立性和深层的耦合性。根据不同工程的施工期长短,选择恰当的基本时间步长,再辅以典型时刻面貌,可以使施工生产管理者对工程进展情况有一个全面直观的了解。GIS中信息的可视化组织表现在对系统数据库的操作及管理上。由于GIS特有的混合数据库设计结构,把数据贮存形式分为两个部分:一是图形数据库,它主要是存放各种专题图及组成它们的所有图素。根据需要,可将不同性质的图素放在不同的图层上,以便今后查询或进行图层叠加分析。二是图素的属性数据库,它主要用来存放描述图素的属性数据。空间数据和属性数据通过内部代码和用户标识码作为公共数据项连接起来,使得描述图素的属性数据与其图素建立一一对应的关系。 该系统实现的总体功能概括如下: (1) 显示枢纽施工总布置三维全景。 (2) 演示枢纽施工全过程三维动态形象,直观反映各组成部分空间上和时间上的相互关系。 (3) 基于三维枢纽布置模型上实现枢纽布置的各种信息可视化查询,包括建筑物设计参数、设计图纸、基础数据、附属物信息、工程施工进度等。 (4) 实现枢纽施工全过程总体施工强度的实时统计及统计结果动态的柱状图显示,包括混凝土浇筑强度、施工机械设备生产率、砂石料等原材料需求量及人力需求量等信息的统计显示。 (5) 实现枢纽工程主要建筑物施工全过程动态演示,包括地下洞室群施工全过程仿真及演示、大坝混凝土浇筑全过程仿真及演示、施工场内交通运输系统仿真与演示等。

  • 浅谈水利水电工程与公路和铁路工程_工程力学专业毕业论文

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