一种基于三维模型的地下矿山斜坡道构建方法

摘要

本发明一种基于三维模型的地下矿山斜坡道构建方法，属于采矿工程可视化技术领域，巷道建模是三维矿山信息系统的重要组成部分，其建模效果及建模效率直接影响到整个系统的运行机制；可立体、直观、准确地表现并反映井下巷道及其空间关系，是矿山测绘、地质、采矿科技工作者的重要工作内容，也是矿山安全、高效、合理开发的重要保障；斜坡道三维模型，为矿山无轨设备运行提供了支撑，是矿山动态仿真的重要组成部分，可为井下人员车辆的运行、定位提供工程环境，为工程信息检索、工程施工组织提供服务。

主权项

一种基于三维模型的地下矿山斜坡道构建方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据地下矿山斜坡道的平面图数据，确定斜坡道起点平面坐标、每段直道长度、每个弯道的旋转半径和每个弯道的旋转角度，根据上述参数，在计算机三维坐标系中构建斜坡道的平面路径；步骤2、根据地下矿山斜坡道的平面图数据，确定斜坡道每个直道的坡度和每个弯道的坡度，获得斜坡道起点的高程，具体如下：步骤2‑1、根据地下矿山斜坡道的平面图数据，确定第一直道起点的三维坐标；步骤2‑2、根据该直道长度和坡度，确定该直道终点和起点的高差，进而获得该直道终点的三维坐标；步骤2‑3、将第一弯道平均插入若干个点，根据该弯道的起点平面坐标，即第一直道的终点平面坐标、以x轴正方向为始边第一条直道前进方向为终边的角度、弯道的旋转半径和每个弯道的旋转角度，计算获得每个插入点的平面坐标，再根据弯道的坡度，计算获得每个插入点的三维坐标；步骤2‑4、反复执行步骤2‑1至步骤2‑3，直至获得斜坡道平面路径上所有点的三维坐标；步骤2‑5、将路径上点的三维坐标进行连接，获得斜坡道的三维路径；步骤3、根据实际矿山的巷道断面，确定斜坡道断面形状；步骤4、将斜坡道断面从斜坡道起点，沿斜坡道三维路径进行拉伸，获得斜坡道三维模型；步骤5、根据获得斜坡道三维模型，构建地下矿山斜坡道，并根据实际施工实时情况，随时修改三维模型参数，实现对三维模型进行更新，并根据更新后的斜坡道三维模型继续进行施工。