[發(fā)明專利]海底沉管隧道基槽分土質(zhì)工程土方量計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110507169.6
• 申請(qǐng)日: 2021-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN113235655B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹銳彪;黎江;廖曾平;趙寧;黎忠豪;汪望明;車岳流;喻明杰;鄭文進(jìn);李川;管能俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交廣州航道局有限公司
• 主分類號(hào): E02D29/063
• 分類號(hào): E02D29/063;E02D29/073;E02D33/00;G06F30/13;G06F30/20;G06F17/00
• 代理公司: 廣州市律帆知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44614
• 代理人: 王園園

本發(fā)明屬于疏浚工程技術(shù)領(lǐng)域，具體的說海底沉管隧道基槽分土質(zhì)工程土方量計(jì)算方法，包括如下步驟：S1、建立浚前海底地形面；S2、建立地質(zhì)屬性庫；S3、建立工程區(qū)邊界；S4、建立二維地質(zhì)剖面線；S5、編輯地質(zhì)剖面；S6、建立地質(zhì)層界面；S7、建立設(shè)計(jì)界面；S8、拉伸生成實(shí)體；S9、切割實(shí)體；S10、建立地質(zhì)模型；S11、輸出各土質(zhì)方量；相比采用斷面法等傳統(tǒng)方法分土質(zhì)計(jì)算工程土方量，本發(fā)明顯著提高了計(jì)算效率與精度，中間過程資料完整，具備良好的可視化效果，適用于基槽開挖、航道疏浚等狹長帶狀線性工程的分土質(zhì)工程土方量計(jì)算。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于疏浚工程技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是海底沉管隧道基槽分土質(zhì)工程土方量計(jì)算方法。

背景技術(shù)

疏浚開挖土方量作為疏浚工程竣工驗(yàn)收重要依據(jù)，貫穿施工全周期。斷面法、方格網(wǎng)法、幾何面域法是經(jīng)典的計(jì)算疏浚開挖土方量的方法。方格網(wǎng)法、幾何面域法均無法實(shí)現(xiàn)土質(zhì)算量；實(shí)際疏浚施工，常采用斷面法分土質(zhì)計(jì)算疏浚開挖土方量，但計(jì)算過程復(fù)雜、工作量大。目前尚無一種成熟可靠的方法分土質(zhì)計(jì)算疏浚開挖土方量。

斷面法適用于道路、河堤、航道疏浚、基槽開挖等狹長帶狀線性工程的土方量計(jì)算。該方法將場(chǎng)地劃分為若干平行的橫截面，假定相鄰斷面之間均勻變化，計(jì)算每相鄰斷面間土方量，各斷面間土方量之和為總土方量，本質(zhì)上是一種簡化模型。該方法步驟清晰直觀，可核查超深、超寬的土方量，中間資料完整性較好，可得到每個(gè)特定樁號(hào)的斷面圖，利用斷面圖可直觀分析施工質(zhì)量，提供詳細(xì)的土方量計(jì)算結(jié)果報(bào)告；但效率較低，計(jì)算過程復(fù)雜，對(duì)于大面積復(fù)雜區(qū)域和計(jì)算區(qū)域隨時(shí)變化的情況，誤差較大。

采用斷面法分土質(zhì)計(jì)算工程土方量，原理為在保證計(jì)算精度的條件下，插值計(jì)算足夠數(shù)量的放置于包含土質(zhì)信息的相鄰設(shè)計(jì)橫斷面圖之間的測(cè)線，繪制相鄰設(shè)計(jì)斷面圖各土質(zhì)的分布產(chǎn)狀，計(jì)算相應(yīng)的面積，相同的土質(zhì)之間放坡，逐段計(jì)算相鄰測(cè)線之間各種土質(zhì)的方量，累加計(jì)算出整個(gè)施工區(qū)域各土質(zhì)的工程量；上述計(jì)算方法計(jì)算過程極其繁雜，存在工作量大、計(jì)算精度、可視化效果差等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，針對(duì)采用斷面法分土質(zhì)計(jì)算基槽開挖工程土方量，存在計(jì)算工作量大、時(shí)間長、精度低的問題，本發(fā)明提出的海底沉管隧道基槽分土質(zhì)工程土方量計(jì)算方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：海底沉管隧道基槽分土質(zhì)工程土方量計(jì)算方法，其技術(shù)方案包括以下步驟：

S1：建立浚前海底地形面；

S2：建立地質(zhì)屬性庫；

S3：建立工程區(qū)邊界；

S4：建立二維地質(zhì)剖面線；

S5：編輯地質(zhì)剖面；

S6：建立地質(zhì)層界面；

S7：建立設(shè)計(jì)界；

S8：拉伸生成實(shí)體；

S9：切割實(shí)體；

S10：建立地質(zhì)模型；

S11：輸出各土質(zhì)方量；

所述步驟S6包括：

S61、選擇地質(zhì)層界面創(chuàng)建方法；選擇克里金算法作為工程地質(zhì)層界面的創(chuàng)建方法；

S62、創(chuàng)建地質(zhì)層界面；利用克里金算法，將縱橫斷面相同的地質(zhì)分界線擬合生成各地質(zhì)界面；

以及所述步驟S7包括：

S71、建立參數(shù)化模板庫；繪制橫斷面模板，創(chuàng)建參數(shù)化橫斷面模板庫；

S72、拉伸橫斷面模板；將各橫斷面模板沿中心線拉伸，生成曲面；

S73、調(diào)整變坡點(diǎn)空間位置；調(diào)整各變坡點(diǎn)空間位置，生成設(shè)計(jì)界面。