vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2019-24-3-96-105 Картография и геоинформатика Трехмерное моделирование деформации инженерного объекта методом сплайн-интерполяции Т. Ю. Бугакова Бугакова Т. Ю. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск 2019 24 3 96 105 © Т. Ю. Бугакова, 2019 2019 Т. Ю. Бугакова Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Приведен пример применения метода сплайн-интерполяции для определения и трехмерной визуализации деформации инженерного сооружения. Определение деформации инженерного сооружения выполнено по результатам имитационного моделирования, приведенного на два момента времени t = 0 и t = 1, и представлено этапами: аппроксимация множества контрольных марок с координатами Xi, Yi, Hi, сплайн-поверхностью; совмещение сплайн-поверхностей, построенных на разные моменты времени; определение допустимых границ изменения положения поверхности; определение и визуализация областей пересечения сплайн-поверхностью объекта допустимых границ.

Получены результаты трехмерной визуализации деформации инженерного объекта, а также цифровые модели сплайн-поверхностей, что дает возможность вычислить приращения высотных координат при любой степени дискретизации сетки поверхности и определить области деформации в цифровом виде.

деформация трехмерное моделирование сплайн-интерполяция аппроксимация визуализация деформации поверхности deformation three-dimensional modeling spline interpolation approximation visualization of surface deformation ГОСТ Р 22.1.12-2005. Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Общие требования. – М. : ИПК, Изд-во стандартов, 2005. Бугакова Т. Ю., Вовк И. Г. Определение вращательного движения объекта по результатам многократных геодезических измерений // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IX Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Раннее предупреждение и управление в кризисных и чрезвычайных ситуациях: предпринимаемые шаги и их реализация с помощью картографии, геоинформации, GPS и дистанционного зондирования» : сб. материалов (Новосибирск, 1526 апреля 2013 г.). – Новосибирск : СГГА, 2013. – С. 88–92. Карпик А. П. Проблемы геодезического обеспечения мониторинга территорий // Анализ и инновации в начале XXI столетия : сб. материалов межрегиональной междисциплинарной научной конференции. – Новосибирск : СГГА, 2012. – С. 13–20. Карпик А. П. Анализ состояния и проблемы геоинформационного обеспечения территорий // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2014. – № 4/С. – С. 3–7. Хиллер Б., Ямбаев Х. К. Разработка и натурные испытания автоматизированной системы деформационного мониторинга // Вестник СГУГиТ. – 2016. – Вып. 1 (33). – С. 48–61. Мазуров Б. Т. Геодинамические системы (кинематические и деформационные модели блоковых движений) // Вестник СГУГиТ. – 2016. – Вып. 3 (35). – С. 5–15. Neuner H., Schmitt C., Neumann I. Modelling of terrestrial laser-scanning profile measurements with, Proceedings of the 2nd Joint international Symposium on Deformation Monitoring, Nottingham, England, 2013. Geologic-engineering and geomechanical models of the rock mass in the bed of the dam at the Sayano-Shushenskaya HPP / A. I. Savich, M. M. Il’in, V. P. Elkin, V. I. Rechitskii, A. B. Basova // Power Technology and Engineering. – 2013. – Vol. 47, № 2. – Pp. 89–101. Бугакова Т. Ю. Моделирование изменения пространственно-временного состояния инженерных сооружений и природных объектов по геодезическим данным // Вестник СГУГиТ. – 2015. – Вып. 1 (29). – С. 34–42. Малков А. Г., Кобелева Н. Н. Разработка программы наблюдения за осадками сооружений на основе системного подхода // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2016. XII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 18–22 апреля 2016 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2016. Т. 2. – С. 26–30. Novikov Y. A., Shchukina V. N. Preparatory stage for instrumental monitoring and structural inspection of buildings and structures // Proceedings of the International Conference «Actual Issues of Mechanical Engineering» 2017 (AIME 2017). – Рp. 773–778. Мазуров Б. Т. Геодинамические системы (теоретические основы качественного исследования горизонтальных движений) // Вестник СГУГиТ. – 2016. – Вып. 1 (33). – С. 26–35. Асташенков Г. Г., Горохова Е. И. Определение и анализ деформационных характеристик тоннелей в программном комплексе МATLAB // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2014. – № 4/С. – С. 12–14. Новиков В. Ю. Применение деформационного мониторинга для предотвращения аварий промышленных объектов // Экология и промышленность России. – 2014. – № 2. – С. 46–48. Малков А. Г., Кобелева Н. Н. Системное исследование деформаций сооружений // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2015. XI Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 13–25 апреля 2015 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2015. Т. 1. – С. 221–227. Гордон Л. А., Скворцова А. Е. Актуализация критериев безопасности для основных диагностических показателей плотины Саяно-Шушенской ГЭС // Гидротехническое строительство. – 2013. – № 11. – С. 22–31. Костылев В. С. Применение математической модели «сооружение – основание» к анализу изменений в кинематических показателях бетонной арочно-гравитационной плотины Саяно-Шушенской ГЭС за 2004–2012 гг. // Гидротехническое строительство. – 2013. – № 4. – С. 37–46. Мирсаидов М. М., Султанов Т. З. Оценка напряженно-деформированного состояния грунтовых плотин с учетом нелинейного деформирования материала и конечных деформаций // Инженерно-строительный журнал. – 2014. – № 5. – С. 73–82. Орехов В. В. Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния системы «Здание ГЭС – Грунтовое основание» с учетом поэтапности строительства здания // Вестник МГСУ. – 2014. – № 12. – С. 113–120. Хорошилов В. С., Кобелева Н. Н., Губонин П. Н. Математическое моделирование деформационного процесса для изучения перемещений плотины Саяно-Шушенской ГЭС на основе динамической модели (2004–2007 гг.) // Изв. вузов. Строительство. – 2015. – № 2 (686). – С. 49–58.