基于ArcEngine建筑物保护煤柱留设自动化及三维可视化研究

发布时间：2017-09-29 22:28

  本文关键词：基于ArcEngine建筑物保护煤柱留设自动化及三维可视化研究

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【摘要】：我国的主要能源资源是煤炭资源,煤炭为我国发展做出重大的贡献,但是同时也造成了许多问题。煤炭资源在开采的过程中,如果不合理的开采极易造成地表的变形,引起房屋损坏,甚至可能危及群众的生命安全。例如安徽省淮南矿区因为不合理的开采导致的地表塌陷成湖,房屋产生裂痕。合理的开采煤炭资源,避免地表沉降的主要方法是留设煤柱,通过在主要开采区域的主要建筑物、水体、铁路下留设保护煤柱,是我国避免因不合理的开采导致的地表塌陷的主要措施。《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中详细介绍了煤柱留设的三种方法,即垂线法,垂直断面法和数字标高投影法,详细介绍了煤柱留设的原理和主要参数。我国煤柱留设主要靠人工进行计算,耗费大量的人力物力,不能够满足时代的要求,不能实现操作的自动化。因此运用计算机技术,设计开发自动化程度高的煤柱留设系统就特为重要。文本主要是依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》中煤柱留设的方法中,选取垂线法设计保护煤柱,应用C#语言在ArcEngine平台上进行系统的设计和开发,实现保护煤柱留设的自动化和三维可视化。本文主要介绍了系统软件的理论基础,垂线法设计保护煤柱的原理、主要的数据类型、ArcEngine平台和GIS、系统的设计过程等。通过对垂线法的原理进行分析,论证了实现煤柱保护自动化和可视化的理论基础。本文用到了DEM数据,通过对比分析不规格三角网和规则格网,选取合适的数据类型。通过对ArcEngine平台和GIS的介绍和分析,找到实现煤柱留设系统自动化和三维可视化的技术基础。通过系统的设计过程确定系统的要求和要实现的目标,并详细阐述系统的原理、开发的过程、开发的要求。整个过程中数据的准备和系统的开发是重点,在确定系统的开发过程中确保系统对各种数据的读取和处理功能。通过系统的开发,实现保护煤柱留设的自动化和三维可视化,并能够输出压煤范围和数量。
【关键词】：保护煤柱 ArcEngine 自动化 三维可视化
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD822.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 绪论12-18
• 1.1 研究目的与意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.3 本章小结16-18
• 2 保护煤柱的留设和技术路线18-26
• 2.1 保护煤柱的留设原理18-21
• 2.2 保护煤柱留设资料21
• 2.3 垂线法21-23
• 2.4 技术路线23-24
• 2.5 本章小结24-26
• 3 平台支持26-34
• 3.1 ArcGIS技术支持26-30
• 3.1.1 ArcGIS技术支持26-27
• 3.1.2 地理信息系统的空间分析技术27-28
• 3.1.3 Shapefile文件28-29
• 3.1.4 几何对象29-30
• 3.2 ArcGISEngine平台30-32
• 3.3 本章小结32-34
• 4 数据模型与数据组织34-50
• 4.1 SHP数据34-36
• 4.2 三维模型36-43
• 4.2.1 数字地面模型36-37
• 4.2.2 数字地面模型类型37-43
• 4.3 离散数据网格化43-46
• 4.4 标高、厚度、倾向和倾角计算46-47
• 4.5 本章小结47-50
• 5 系统的设计与实现50-60
• 5.1 系统总体设计50-51
• 5.1.1 系统需求分析50
• 5.1.2 系统的设计原则50-51
• 5.2. 系统的主要功能模块51-56
• 5.2.1 二三维图形加载模块52-54
• 5.2.2 数据处理模块54-56
• 5.2.3 数据输出模块56
• 5.3 系统应用实例56-60
• 6 结论60-62
• 6.1 结论60
• 6.2 不足与展望60-62
• 参考文献62-66
• 致谢66-68
• 作者简介68

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本文编号：944632