广西正禹工程质量检测有限公司
引言:随着发展,为了进一步的实现对水资源的保护和控制,防治水灾害,加强了水利工程的建设,其规模不断地扩大,但是要实现水利工程的作用,还需要保证其质量,这就需要进行质量检测。在三维可视化技术提出,也在地质、测绘等领域得到无理广泛的应用,但是目前在水利工程质量检测中的应用还是非常的少,没有发挥出其具体的作用,所以还需要加强研究,实现三维可视化技术在水利工程质量检测中的作用。
1. 理论概述
1.1 三维可视化技术
三维可视化技术的提出是在上世纪后期,是一门集计算机数据处理、图像显示的综合性的前缘技术。这一技术可以让地球物理学家和地质学家进入到数据的研究中,去深入的理解研究地质现象的发生等。具体来讲,三维可视化技术是一种描述物理现象数据转化为图形、图像,并运用颜色、透视、动画观察点的实时改变等视觉表现形式,让人们利用这一技术观察到不可见的对象。三维可视化技术实现了对大规模数据模型进行高性能的浏览和传输、共享。三维可视化就是利用三维数据,再通过建模的方式,以3d的形式显示在终端屏幕上,其基础就是需要形成三维数据机构。
目前三维可视化技术更多的是应用于地质勘查等方面,比如三维可视化技术在矿山中找矿的应用,另外还被应用于医学生物学、物理学等领域。水利工程中是随着技术的成熟才被提出的,目前应用最多的还是在水利工程建设、地形勘查中的应用。
1.2水利工程质量检测
水利工程主要的作用就是控制和调配自然界地表水和地下水,达到一个防洪抗涝的作用,我国的水灾旱灾比较严重的,我国一直都比较重视水利工程的建设和作用的发挥, 《2016-2020年中国水利工程行业发展前景与投资预测分析报告》的发布,推进了水利工程的建设,能够利用科学技术来实现对水资源的控制调配。对于水利工程的质量检测是建设得一个重要问题,其检测的内容就包括了原材料、中间产品和结构以及设备等,其中《水利工程质量检测管理规定》对水利工程质量检测提出了要求和规定,对不同的结构的水利工程都要进行科学的检查,对于其中的监测就需要运用到一些先进的技术,特别是岩石体或者地基承载都是需要利用先进的技术实现的,一些不可见的指标是需要使其显示出来,让检测人员可以看见,然后进行指标的评定。
2. 三维可视化技术在水利工程质量检测中的应用
2.1 技术应用分析
实现三维可视化技术与水利工程质量检测的结合,也就是要把三维可视化技术用来水利工程的质量检测。具体的过程是需要产生一个仿真体,然后这个仿真体可以显示出数据的真实情况。也就是用过图形、图像的方式对仿真计算的过程进行一个跟踪,并对结果进行处理。在整个过程都是使用三维可视化技术,成立一个质量检测的快速的数字化平台,实现仿真的可视化,仿真计算以及仿真结果的可视化。具体的技术过程:
利用三维可视化技术来进行水利工程的质量检测,具有积极的意义,可以节省工作人员的劳动强度,同事还能提高检测的效率,避免人为操作的误差,保证整个检测的精确性,可视化的检测平台,在结合其他的信息技术,使检测工作更加的安全有效。
2.2 具体的应用
2.2.1 水闸水下冲坑检测
主要是检测水闸地基的情况,是否存在渗流或者过闸水流异常问题,而且在水下的部位是否出现了止水失效、结构出现断裂,以及出现冲坑和坍塌的问题,在检测水闸水下冲坑问题的时候,这就可以采用断面测量的方式,采用特定的软件编程绘制出水下的三维地形图,,并且在地形图中绘制断面图,来对其计算和判断水闸水下是否存在异常,如果出现异常,可以观察到具体的冲坑大小以及深度。这里的软件一般都是采用的matlab软件。
2.2.2 检测地下墙
对于地下墙的监测,可以利用三维可视化技术展示连续墙的质量,通过高频弹性脉冲波的波形记录和混凝土不同密实性参数,把这些数据通过三维展示出来,检测人员就可以观察到连续墙的缺陷程度以及质量问题。比如使用三维高密度电法,利用软件绘制检测结果图,可得到结果三维图。
2.2.3检测结构
这里分析的是对结构分层厚度进行监测,比如一个工程有混凝土层、土工膜和保温板等结构,那么就可以通过三维可视化技术对其中的物理数据进行筛选分析,建立3d图像,通过现场采集监测的数据,在经过处理,形成一个可视化的模型,在图形中对厚度进行判断。
2.2.4 工程内部监测
水里工程包括水库、水闸、提防,经过长期的时间,可能就会出现安全的隐患,利用三维可视化技术,可以把数据化信息转换成标准的图层,利用图层可视化对内部的安全隐患进行探测,一方面可以明确给各种隐患,还能通过合理的办法得到解决。
2.2.5 裂缝、渗漏探测
裂缝、渗漏这些质量问题,都会直接影响水利工程的作用发挥,也是质量检测中的重要内容。首先是裂缝的检测,三维可视化技术得到仿真模型,然后在仿真模型中进行可视化的观察,找到容易出现裂缝的位置,并采取措施。然后是渗漏,主要是根据波形图来进行判断,一般没有发生渗漏,那么波形是比较平稳的,如果发生渗漏,波形就会出现不均匀,一次来判断渗漏问题,把结果转化为三维数据,然后根据可视化内容指导渗漏探测工作。
3. 结束语
水利工程对于国家来讲,是非常重要的,关系着一个区域的经济发展和人们健康,本文主要探索的是水利工程质量检测中对三维可视化技术的利用,提高了检测的准确性,提高了效率和质量。本文首先对三维可视化技术和工程质量检测进行概述,然后分析其具体的应用。目前三维可视化技术在水利工程质量检测的运用还没有发挥出其价值,还需要加强研究。
参考文献:
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论文作者:唐嘉佳 吴晓梅
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第10期
论文发表时间:2019/11/22
标签:水利工程论文; 技术论文; 质量检测论文; 水闸论文; 数据论文; 水下论文; 作用论文; 《中国西部科技》2019年第10期论文;