水工建筑物安全管理论文提纲

论文题目：基于BIM的托口水电站大坝三维可视化安全监控研究

摘要：由于大坝安全监测信息量大、监测信息直观性和实时性较差,难以直观查验监测仪器埋设位置,大坝安全管理效率低。随着现代信息技术的发展,在水利水电工程安全管理方面,引入BIM技术,实现水工建筑物、监测仪器及监测信息的三维可视化,提高大坝安全管理效率十分必要。本文以托口水电站为例,进行水工建筑物三维可视化大坝安全监控研究,实现托口水电站的大坝安全管理的可视化、信息化,提高大坝安全管理效率。本文主要研究成果:（1）建立了托口大坝三维BIM模型,实现托口大坝结构三维可视化。基于建模数据,采用Civil 3D和Revit软件,构建托口大坝及监测体系的三维BIM模型,并利用Lumion软件实时漫游以及动态模拟的功能,对托口水电站三维BIM可视化模型进行实景渲染,再通过一定的路径设计,对整个托口水电站进行动态漫游,实现托口水电站三维可视化,直观展示大坝结构及监测仪器埋设位置,提高监测信息的可视化表达能力。（2）建立了基于SQL Server 2008的安全监控数据库,提升监测数据管理效率。通过对数据库的框架、功能、总体等进行设计,实现对数据的录入、存储、处理、查询、统计分析等功能,确保数据的唯一性、关联性、有效性,提高数据处理管理的效率,解决托口水电站监测数据信息繁多的问题。（3）基于BIM技术,构建了托口水电站三维可视化安全监控系统,提高托口大坝的安全管理效率。通过设计总框架、功能模块,形成的监控系统可实现包括三维可视化展示、数据查询、数据展示、安全监控预警等功能。通过集成测点信息、监测数据、安全预警值与大坝三维可视化模型数据,使得BIM模型与数据库有机关联,实现大坝的三维可视化安全监控,提高大坝安全监控的可视化、信息化、实时程度,满足现代化大坝管理的需求。

关键词：托口水电站;BIM技术;三维可视化;安全监控;系统

学科专业：水利水电工程

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究现状

1.2.1 大坝安全监控研究现状

1.2.2 BIM技术在水利监测的应用

1.3 研究目的及意义

1.4 研究内容

1.5 技术路线

第二章 托口水电站监测布置分析

2.1 工程背景

2.2 水工建筑物监测项目

2.3 主坝监测点布置

2.3.1 位移监测

2.3.2 温度监测

2.3.3 变形监测

2.3.4 渗流监测

2.3.5 应力应变监测

2.3.6 界面土压力

2.4 副坝监测点布置

2.4.1 位移监测

2.4.2 温度监测

2.4.3 变形监测

2.4.4 渗流监测

2.4.5 应力应变监测

2.5 小结

第三章 托口大坝BIM模型构建及其可视化

3.1 BIM三维可视化总体思路

3.2 三维可视化BIM模型的构建

3.2.1 建模数据的处理

3.2.2 大坝地形场景

3.2.3 托口水电站主坝

3.2.4 托口水电站副坝

3.2.5 监测仪器三维BIM模型

3.2.6 三维BIM模型的渲染

3.3 BIM模型可视化应用

3.3.1 大坝结构三维可视化

3.3.2 监测仪器及信息可视化

3.3.3 工程信息统计及引用

3.3.4 监测仪器体系三维可视化

3.4 小结

第四章 安全监控系统数据库的建立

4.1 数据库设计

4.2 数据库架构与开发工具

4.3 监测体系数据库总体设计

4.4 安全监控数据库的应用

4.5 小结

第五章 基于BIM的安全监控系统构建

5.1 系统概述

5.1.1 系统介绍

5.1.2 技术平台

5.2 系统总框架

5.3 系统功能

5.3.1 三维BIM模型可视化功能

5.3.2 数据库管理功能

5.3.3 安全监控系统的功能

5.4 系统集成

5.5 监控预警值

5.6 小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

附录B (在校期间参与项目)