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成果名称：水利水电工程地质建模与分析关键技术及工程应用
申请单位：天津大学
成果编号：鉴字[教CW2005]第007号
鉴定日期：2005年8月27日
学 科：土建水
成果简介：（1000字以内，可公开部分）
该课题依托锦屏一级、小湾等10项大中型水利水电工程，重点研究了水利水电工程地质建模与分析关键技术及其工程应用问题，取得了如下创新性成果：
（1）针对水利水电工程地质对象的特点和分析应用目的，提出了以NUBRS结构为主、结合TIN模型和BRep结构的混合数据结构，成功地解决了地质体复杂、信息存储量大与分析要求高的矛盾。
（2）提出了耦合多源数据的水利水电工程地质三维统一模型的构建方法。
对各种来源、精度、分辨率不同的地质数据进行耦合解译分析，保证了所有有效数据成为建模可利用的、可靠的信息。
以面向对象的分类思想，基于混合数据结构实现了地形类、地层类、断层类、界限类4类地质对象的趋势拟合构造与几何建模，以及大坝、地下洞室等人工对象的建模，提供可供选择的建模机制，解决了倒转褶皱、复杂断层等建模难点。
从几何性、地质结构合理性、原始数据的精度和反馈信息四个方面对模型进行可靠性分析与检验，确保模型解释符合真实情况。
集成地质对象模型和人工对象模型，通过三维几何对象的布尔集合运算来进行水利水电工程地质三维统一模型的构建；并提供便捷的模型反馈机制、公共数据通道，能快速耦合新的数据实现模型的及时更新。
（3）在水利水电工程地质三维统一模型的基础上，提出了包括岩体质量可视化分级建模、三维模型任意剖切分析、大坝和地下工程地质分析等分析应用技术，为分析复杂地质条件下水利水电工程勘测、设计与施工中的地质问题提供了有力的技术手段。
（4）研制开发了水利水电工程地质建模与分析软件系统VisualGeo。该系统可直观地进行建模与分析操作，内容丰富，可操作性强，可视化程度高，人机界面友好，易维护，有良好的拓展性。
通过在锦屏一级、小湾、溪洛渡、三峡、糯扎渡、龙滩等国家重点水利水电工程中的成功应用，表明该项研究成果忠实于地勘资料，有效提高了工程地质勘测、设计和施工的水平与效率，取得了显著的经济效益和社会效益。在水利水电工程等领域有广阔的应用前景。
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