数字地下空间与工程

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1、第26卷第11期岩石力学与工程学报Vol.26No.112007年11月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringNov.，2007数字地下空间与工程1，21，2朱合华，李晓军(1.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海200092；2.同济大学地下建筑与工程系，上海200092)摘要：从当今信息化技术在岩土及地下工程的研究现状与趋势出发，系统完整地提出了数字地下空间与工程的概念，即为地下空间与工程提供开放的信息组织方法和信息发布框架，建立完整的数据标准及数据处理方法，并提供可视化手段及相关软件。首先对地下空间与工程的基本理论框架体系进行了

2、研究，分别从工程、信息、服务和软件架构四个角度对体系进行描述和定义，给出了地下空间与工程的数据分类体系与数据标准化方法，将地下空间与工程中的对象建模分为地质体建模、地下管线建模和地下构筑物建模三大类，并对建模方法分别进行详细阐述。然后对空间查询与空间分析方法进行了探讨，在三维可视化与虚拟现实技术方面，提出了应用时应当遵循的一些基本准则。最后结合上海长江隧道的实际工程，进行了尝试和应用。研究结果表明，数字地下空间与工程是一个信息的发布与共享平台，也是一个地下空间与工程的数字化博物馆，通过它能使复杂的地下空间与工程透明化，真正实现对庞杂的工程资料综合动态管理，提高数据可视化程度，充分体现出工程

3、信息的价值，提高工程效率，实现工程智能决策。还阐述下一步应重点开展的一些研究工作。关键词：数值分析；数字地下空间与工程；数字地层；三维地层信息系统；地下空间信息系统；地下工程数字化；三维地理信息系统中图分类号：O241；TD231.18文献标识码：A文章编号：1000–6915(2007)11–2277–12DIGITALUNDERGROUNDSPACEANDENGINEERING1，21，2ZHUHehua，LIXiaojun(1.KeyLaboratoryofGeotechnicalandUndergroundEngineeringofMinistryofEducation，Tongj

4、iUniversity，Shanghai200092，China；2.DepartmentofGeotechnicalEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Afteracomprehensivereviewontheexploitationofinformationtechnologyingeotechnicalengineeringandundergroundengineering，aconceptofdigitalundergroundspaceandengineering(DUSE)isproposed.

5、TheobjectivesofDUSEarestrategicallytargetedtoprovideawaytoobtainandorganizeinformationaboutundergroundspaceandengineeringasfollows：(1)aframeworkinwhichtopublishinformation；(2)asetofstandardsaboutdata；(2)newsoftwareandservicestoprocessusefulinformationoutofthesedata；and(4)newvisualizationtoolstodis

6、playallrelevantinformation.Then，atheoreticalframeworkofDUSE，whichdescribesthesystemarchitectureofDUSEfromtheviewpointofengineering，information，servicesandsoftwaresystem，areputforward.Thus，ataxonomyofallthedatainthesystemisdefined.Modelingof3Dspacegeometricalobjectsisdividedintothreecategories，whic

7、haregeologicalmodeling，pipelinemodelingandundergroundstructuremodeling.Accordingly，themodelingmethodsofeachcategoryarediscussed；andspatialquerytoolsandspatialanalysismethodsareexamined.Somebasicprinciplesthatshou