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水工沥青混凝土面板工程施工仿真系统研究与开发

作　者: 徐锡用
导　师: 马斌；刘建林
学　校: 西安理工大学
专　业: 水工结构工程
关键词: 水库防渗工程事件调度 Visual C++ 数据库
分类号: TV544
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

沥青混凝土面板施工是一个复杂的系统工程问题,其铺筑工期紧、铺筑范围大、坡度施工技术要求高、施工质量控制难度大和施工强度高,同时,在施工的过程中还受到气候条件、分库段分条幅、碾压沥青混凝土初凝时间、施工手段等众多因素的影响。这些因素关系错综复杂,相互联系和制约,使得沥青混凝土面板工程设计和施工组织设计成为一项任务繁重且具有一定灵活性的工作。本论文针对当前我国沥青混凝土面板施工领域存在的施工水平还有待于提高,施工进度控制困难等情况,对水库沥青混凝土面板工程施工理论和方法进行深入的总结和研究,同时重点对水库沥青混凝土面板施工过程进行动态仿真研究,研究水库沥青混凝土面板施工过程及存在的问题,并提供各方面的数据和信息,为确定水库沥青混凝土面板施工方案提供了科学的决策依据,以便提高施工过程的综合效率,提升施工组织设计与施工管理工作的深度和精度,从而确保工程施工进度与工程质量。本论文主要研究内容及成果如下:1)对水库沥青混凝土面板工程整个铺筑系统进行全面分析,包括水库沥青混凝土面板施工特点、施工过程中的影响因素以及各种约束条件等,并对施工过程的理论及方法进行研究。2)建立了能够反映水库沥青混凝土面板施工特点的仿真模型,并详细分析了该仿真模型的运行机理。3)实现了计算机自动选择摊铺条幅。根据面板铺筑的约束条件和可摊铺范围的限定,计算机自动选择最适合施工的摊铺条幅,并计算确定各条幅的开始时间和完工时间。4)构建水库沥青混凝土面板工程施工仿真系统整体框架并实现该系统开发。该仿真系统以Visual C++作为开发语言,并用面向对象的程序设计思想来进行程序的编制,操作简单灵活,仿真结果表达快速而直观。最后,系统总结了本文的工作和研究成果,并提出有待改进的地方和新的技术发展研究方向。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-15
  1.1 研究背景与意义  8-9
  1.2 水工沥青混凝土防渗和施工仿真技术的发展现状  9-12
    1.2.1 水工沥青混凝土防渗的发展与应用状况  9-10
    1.2.2 工程施工仿真技术在水利水电工程领域中的应用状况与发展前景  10-12
  1.3 论文研究内容  12
  1.4 难点及创新点  12-13
  1.5 研究方法及技术路线  13
    1.5.1 总体研究思路  13
    1.5.2 技术路线  13
  1.6 论文结构体系  13-15
2 工程施工仿真技术基本原理  15-28
  2.1 仿真技术原理  15-22
    2.1.1 系统仿真概念与工作流程  15-16
    2.1.2 仿真建模的基本要求  16-17
    2.1.3 离散事件系统  17-19
    2.1.4 离散事件系统仿真策略  19-20
    2.1.5 面向事件的仿真模型  20
    2.1.6 离散事件系统仿真时钟推进方法  20-22
  2.2 水利水电工程施工仿真系统  22
  2.3 面向对象仿真建模技术  22-25
    2.3.1 面向对象技术特点  23-24
    2.3.2 面向对象仿真建模  24-25
  2.4 排队系统理论  25-27
    2.4.1 排队系统基本要素  25-26
    2.4.2 闭合式排队系统  26-27
  2.5 本章小结  27-28
3 水库沥青面板防渗工程及其施工基本流程  28-36
  3.1 水库沥青混凝土面板的概念  28
  3.2 水库沥青混凝土面板的典型结构  28-29
  3.3 水库沥青混凝土面板施工  29-35
    3.3.1 沥青混凝土面板施工准备  30
    3.3.2 沥青混凝土的制备  30
    3.3.3 沥青混凝土的运输  30-31
    3.3.4 沥青混凝土面板的摊铺  31-34
    3.3.5 沥青混凝土面板的碾压  34-35
  3.4 本章小结  35-36
4 沥青混凝土面板防渗工程施工仿真  36-54
  4.1 水库沥青防渗面板施工系统分析  36-40
    4.1.1 沥青防渗面板施工特点  36-37
    4.1.2 沥青面板摊铺子系统  37-38
    4.1.3 沥青混凝土生产子系统  38-39
    4.1.4 施工运输子系统  39
    4.1.5 面板施工系统仿真的假设  39-40
  4.2 沥青混凝土面板工程施工系统仿真约束性条件  40-43
    4.2.1 系统仿真目标约束  40
    4.2.2 仿真模型的排队规则  40-41
    4.2.3 主要设备参数选取与计算  41-42
    4.2.4 沥青混凝土面板施工仿真控制条件  42-43
  4.3 沥青混凝土面板防渗工程施工过程仿真建模  43-53
    4.3.1 原始数据的产生  43-44
    4.3.2 服务系统分析及其属性  44-45
    4.3.3 服务系统仿真方法与建模基本思路  45-51
    4.3.4 施工系统仿真过程  51-53
  4.4 本章小结  53-54
5 水工沥青混凝土面板工程施工仿真软件的实现  54-68
  5.1 系统总体结构  54
    5.1.1 系统开发的思想与目标  54
    5.1.2 系统体系结构  54
  5.2 系统开发环境  54-58
    5.2.1 Visual C++可视化编程语言  55-56
    5.2.2 Access数据库  56
    5.2.3 ADO数据库技术  56-58
  5.3 系统主要设计  58-66
    5.3.1 功能设计  58
    5.3.2 数据库设计  58-59
    5.3.3 用户界面设计  59-66
  5.4 软件系统使用方法  66
  5.5 本章小结  66-68
6 工程实例应用  68-79
  6.1 宝泉电站上水库面板工程概况  68-73
    6.1.1 宝泉电站上水库面板工程概况  68-71
    6.1.2 工程施工概况  71-73
  6.2 面板工程施工系统仿真施工边界条件  73-74
  6.3 仿真结果与分析  74-78
  6.4 本章小结  78-79
7 总结与展望  79-81
  7.1 研究结论  79
  7.2 进一步研究的问题  79-81
致谢  81-82
参考文献  82-85
附录1 攻读学位期间发表的论文目录  85
附录2 攻读学位期间参加的科研项目目录  85

水工沥青混凝土面板工程施工仿真系统研究与开发

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