[发明专利]一种海底沉管隧道基槽土质信息输出方法

说明书

本发明所提出的一种海底沉管隧道基槽土质信息输出方法，包括以下步骤：S1、建立三维基槽地质模型；S2、建立二维基槽里程桩号线；S3、匹配计算区域起始与终止里程桩号；S4、输入计算区域边界条件参数；S5、一键式表格输出计算区域的土质信息。该方法基于三维基槽地质模型，结合土质分类计算方法，在保证计算精度的条件下，实现了一键式表格输出基槽局部区域各类土质的信息，相对于传统断面法，显著提高了计算精度与效率，为基槽局部区域开挖的施工设备工艺选择提供了重要量化依据，其效果十分明显，且同样适用于基槽、航道、公路、铁路、隧道、城市轨道交通等线性工程的土质信息快速计算输出，应用十分广泛。

技术领域

本发明属于BIM三维地质建模与疏浚工程技术领域，具体地涉及一种海底沉管隧道基槽土质信息输出方法

背景技术

疏浚工程大都在海底或河床作业，水下土质条件难以查明且动态变化，给疏浚工程勘测、设计与施工带来了极大的困难。现有技术中，基于工程地质纵横断面图、工程地质柱状图等孤立的地质信息，利用断面法等传统方法无法定量与可视化分析基槽地质情况，对基槽开挖施工造成不利影响。因海底基槽需按分层、分条、分段原则先完成各局部区域开挖，再完成整体开挖，故基槽开挖过程中需分析基槽局部区域的地质，选择工艺与设备，目前采用三维基槽地质模型则需切割基槽局部区域边界上的地质网格体，人工统计基槽局部区域的土质信息，分析该区域的地质，过程复杂且精度低、工作量大。目前尚无一种成熟可靠的疏浚工程量土质分类快速计算方法，且常采用断面法分土质计算疏浚工程量，还存在精度低、时间长、计算过程极其复杂等缺点。针对上述问题，急需一种解决方法。

发明内容

本发明的目的是提供提一种以三维基槽地质模型为基础，结合土质分类计算方法，利用模型与工具相结合的方式以解决海底沉管隧道基槽土质信息无法定量和可视化，分析过程复杂、精度低等问题的一种海底沉管隧道基槽土质信息输出方法。

本发明所提出的一种海底沉管隧道基槽土质信息输出方法包括以下步骤：

S1、建立三维基槽地质模型；

S2、建立二维基槽里程桩号线；

S3、匹配计算区域起始与终止里程桩号；

S4、输入计算区域边界条件参数；

S5、一键式表格输出计算区域的土质信息。

所述S1步骤包括：建立三维地质建模系统，该系统包括：模型文件模块，用于存贮三维基槽地质模型；信息数据库模块，用于存贮三维基槽地质模型所对应的项目信息，人员信息，勘察信息，原始资料录入信息，所述三维基槽地质模型包括三维几何模型信息、三维几何模型信息对应地质属性信息，所述三维几何模型信息分为点模型信息、线模型信息、面模型信息、体模型信息、网格模型信息。

所述S1具体还包括以下步骤：

S11：利用浚前海底多波束水深测量数据生成地形面，生成三维基槽地质模型中的地形面模型；

S12：利用工程地质纵横断面图与工程地质钻孔，建立基槽各地质层界面；利用基槽施工平面图、施工横断面图，建立基槽设计界面,生成三维基槽地质模型中的地质界面模型；

S13：利用基槽设计界面、浚前海底地形面、基槽各地质层界面切割基槽工程区内的实体，生成三维基槽地质模型。

所述S2步骤包括与三维地质建模系统进行数据交互的里程桩号添加模块，以二维基槽中心线为轴线，标识二维基槽中心线的起始桩号，生成二维基槽里程桩号线，以二维基槽里程桩号线为轴线，标识基槽计算区域的起始桩号与终止桩号；

所述里程桩号添加模块包括：

参考模块：用于参考二维基槽中心线至三维基槽地质模型，并与实际坐标一致；

拾取模块：用于拾取二维基槽中心线，拾取二维基槽里程桩号线；