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　　【摘要】： 近年來,橋梁安全事故頻有發(fā)生,橋梁的健康監(jiān)測和安全評估顯得越來越重要,這就要求研發(fā)出更直觀、準(zhǔn)確、高效的監(jiān)測系統(tǒng),以確保橋梁安全運營。隨著與此項目相關(guān)的光電傳感技術(shù)、土木工程技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的成熟,使研發(fā)出更高效的監(jiān)測系統(tǒng)成為可能。此文所討論的以三維模型為基礎(chǔ)的橋梁可視化安全實時監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用研究與實現(xiàn)就是這方面的有益探索。 本課題的來源為重慶石板坡長江大橋安全監(jiān)測系統(tǒng),研究的目的是實現(xiàn)該系統(tǒng)的實時監(jiān)測與安全分析結(jié)果顯示的三維可視化。相關(guān)的數(shù)據(jù)及算法由重慶大學(xué)光電學(xué)院、重慶大學(xué)土木工程學(xué)院提供。 本文研究了基于橋梁三維實體模型的可視化橋梁實時安全監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn),重點闡述了實時數(shù)據(jù)采集分析、歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、橋梁整體安全評估分析結(jié)果顯示、橋梁三維模型變形分析等幾個方面。 在該系統(tǒng)中使用ACIS建立橋梁三維模型,用HOOPS渲染,使用GDI+繪制二維數(shù)據(jù)曲線,用SQL Server存貯數(shù)據(jù)信息。 該系統(tǒng)研制的成功,經(jīng)在石板坡大橋上試用后證明很大程度地提高了橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的效率,對預(yù)知橋梁安全隱患、保障橋梁安全運營起到了非常重要的作用,促進(jìn)了橋梁監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展。 【關(guān)鍵詞】：橋梁監(jiān)測 3D模型 可視化 數(shù)據(jù)分析 變形分析
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TP391.41
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2007.036826
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 引言8-13
• 1.1 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)簡介8-10
• 1.1.1 橋梁監(jiān)測及其重要性8
• 1.1.2 橋梁監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀8-10
• 1.2 論文相關(guān)10-13
• 1.2.1 背景10-11
• 1.2.2 研究的意義11
• 1.2.3 主要工作及擬解決的關(guān)鍵問題11-13
• 2 相關(guān)技術(shù)介紹13-18
• 2.1 ACIS13-14
• 2.1.1 ACIS 的核心功能13
• 2.1.2 ACIS 的核心結(jié)構(gòu)13-14
• 2.1.3 ACIS 的開發(fā)接口14
• 2.2 HOOPS14-16
• 2.2.1 HOOPS/3dAF 的主要功能15
• 2.2.2 HOOPS 在MFC 平臺上的應(yīng)用15-16
• 2.3 GDI+16-18
• 3 系統(tǒng)架構(gòu)及總體設(shè)計18-24
• 3.1 功能模塊設(shè)計18-20
• 3.2 以中介者模式為基礎(chǔ)構(gòu)架系統(tǒng)20-22
• 3.2.1 中介者模式(MEDIATOR)20-21
• 3.2.2 系統(tǒng)架構(gòu)21-22
• 3.3 系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)22-23
• 3.4 用戶界面設(shè)計23-24
• 4 橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析與顯示24-41
• 4.1 歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)曲線分析顯示24-38
• 4.1.1 需求分析24-26
• 4.1.2 歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)曲線分析顯示的設(shè)計26-28
• 4.1.3 監(jiān)測斷面的選擇與顯示28-30
• 4.1.4 圖形繪制信息的管理30-32
• 4.1.5 曲線繪制32-37
• 4.1.6 曲線統(tǒng)計特征值計算37-38
• 4.2 實時數(shù)據(jù)采集分析顯示38-40
• 4.2.1 傳感器數(shù)據(jù)采集控制38-39
• 4.2.2 實時數(shù)據(jù)采集分析顯示的設(shè)計與實現(xiàn)39-40
• 4.3 橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示的其他相關(guān)問題40-41
• 5 橋梁安全評估分析結(jié)果可視化顯示41-54
• 5.1 整體評估結(jié)果顯示41-43
• 5.1.1 需求分析41
• 5.1.2 整體評估結(jié)果顯示的設(shè)計41-43
• 5.1.3 整體評估結(jié)果顯示的實現(xiàn)43
• 5.2 橋梁位移分析43-51
• 5.2.1 需求分析43-44
• 5.2.2 橋梁位移分析的設(shè)計44-46
• 5.2.3 主梁撓度對比曲線分析的實現(xiàn)46-47
• 5.2.4 全橋位移變形分析的實現(xiàn)47-51
• 5.3 應(yīng)變對比圖形顯示51-53
• 5.3.1 需求分析51
• 5.3.2 應(yīng)變對比圖形顯示的設(shè)計51-52
• 5.3.3 應(yīng)變對比圖形顯示的實現(xiàn)52-53
• 5.4 全橋溫度場分析53-54
• 6 日常安全檢查記錄54-57
• 6.1 需求分析54
• 6.2 日常安全檢查記錄的設(shè)計54-55
• 6.2.1 模塊設(shè)計54-55
• 6.2.2 操作時序圖55
• 6.3 日常安全檢查記錄的實現(xiàn)55-57
• 7 數(shù)據(jù)讀寫接口封裝及數(shù)據(jù)庫管理57-62
• 7.1 數(shù)據(jù)讀寫接口封裝57-58
• 7.1.1 外觀模式(FACADE)57-58
• 7.1.2 以外觀模式封裝數(shù)據(jù)讀寫接口58
• 7.2 數(shù)據(jù)庫管理58-62
• 7.2.1 需求分析58-59
• 7.2.2 數(shù)據(jù)庫管理的設(shè)計59-60
• 7.2.3 數(shù)據(jù)庫管理的實現(xiàn)60-62
• 8 結(jié)論62-63
• 8.1 結(jié)論62
• 8.2 不足62
• 8.3 展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-66
• 附錄66
• A: 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66
• B: 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目66