[发明专利]一种基于空间数据结构体系的三维地质巷道建模方法

摘要

本发明公开了一种基于空间数据结构体系的三维地质巷道建模方法，主要包括下列步骤:测量矿山巷道顶部中心线上点的三维坐标值和矿山巷道断面形状参数;从数据库读取所采集到的巷道顶部中心线上点的三维坐标值即顶点三维坐标值，根据多条巷道的顶点三维坐标值可以得出交叉巷道的节点、弧段之间的关系;根据巷道断面形状参数、节点和弧段之间的关系以巷道顶底中心线为基准，计算巷道体三维表面模型的特征点坐标值;根据巷道体三维表面模型的特征点坐标值进行巷道体各个表面三角网的构建以建立整个巷道体三维表面模型。本发明提出了一种"断面—节点—弧段"空间数据结构，解决了巷道弯道光滑和交叉巷道相互贯通的问题。

主权项

一种基于空间数据结构体系的三维地质巷道建模方法，其特征在于，包括下列步骤: 步骤一、测量矿山巷道顶部中心线上点的三维坐标值和矿山巷道断面形状参数宽w、高h、半径r以及巷道方位角α； 步骤二、从数据库读取所采集到的巷道顶部中心线上点的三维坐标值即顶点三维坐标值；巷道被其它巷道分成两段或多段的线段为弧段，弧段的两端点为节点，根据多条巷道的顶点三维坐标值可以得出交叉巷道的节点、弧段之间的关系； 步骤三、根据巷道断面形状参数、节点和弧段之间的关系以巷道顶底中心线为基准，来计算由前断面、后断面、右帮面、左帮面、底面和顶面组成的巷道体三维表面模型的特征点坐标值；所述巷道体三维表面模型特征点坐标值的计算，分为两部分来计算：直线巷道部分和多条巷道交汇处部分；所述多条巷道交汇处部分特征点坐标值的计算首先确定每条巷道左帮面和右帮面与相邻巷道体的帮边界的相交点，然后再通过巷道断面形状参数及巷道中心线上的三维坐标值来计算相交点处的三维坐标值，以实现交叉巷道在节点处的贯通； 步骤四、根据巷道体三维表面模型的特征点坐标值进行巷道体各个表面三角网的构建以建立整个巷道体三维表面模型。