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基于4D理论的桥梁施工动态仿真系统研究与实现

作　者: 周承汉
导　师: 王卫东
学　校: 中南大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 4D理论施工仿真进度资源优化 Flex
分类号: U445.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 85次
引　用: 2次
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内容摘要

随着我国高速铁路与高速公路的大规模兴建,出现了更多大型复杂桥梁工程。相对于一般建设项目,大型桥梁的施工管理涉及更多的工程技术、经济学、管理科学等方面的问题,是一项技术密集、结构复杂的系统工程,必须依靠施工管理技术、信息技术、网络技术以及时处理施工管理中大量信息,才能使施工管理及时、高效、准确,实现桥梁施工管理的现代化。基于以上考虑,论文将施工过程仿真4D模型引入桥梁工程施工管理,建立桥梁施工过程动态仿真模型,实现桥梁施工过程管理的信息化和可视化。主要内容如下：(1)构建桥梁施工过程动态仿真4D模型。论文将现代施工管理4D理论引入铁路桥梁工程施工管理中,以桥梁建筑物三维模型为基础,以桥梁施工进度计划为附加时间因素,以桥梁施工管理信息为附加属性因素,对桥梁施工管理过程进行动态模拟,为桥梁施工管理提供辅助决策信息。(2)桥梁施工进度计划的仿真和资源优化。论文研究了不确定性条件下资源受限桥梁施工进度优化问题及资源均衡优化问题。详细阐述了蒙特卡洛仿真方法及遗传算法和蚁群算法等智能优化算法在桥梁施工组织设计优化中的应用。(3)构建桥梁施工管理信息库。建立了基于4D模型的桥梁施工管理信息数据库,并通过对象／关系数据库映射模型框架Hibernate技术实现数据持久化。(4)桥梁施工仿真信息系统的设计实现。采用Flex+J2EE多层网络应用程序开发技术,建立基于4D理论的黄河大桥施工过程动态仿真系统,并实现桥梁施工管理信息化、可视化。研究及应用表明：论文研究的成果将促进传统桥梁工程施工管理技术与方法的进步,提高桥梁工程施工管理效率。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-15
  1.1 研究的目的和意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-12
    1.2.1 施工管理理论研究现状  9-11
    1.2.2 工程项目施工管理信息系统研究现状  11
    1.2.3 Web程序开发技术研究现状  11-12
  1.3 研究的主要内容与方法  12-15
    1.3.1 研究的主要内容  12-13
    1.3.2 研究方法  13-15
第二章桥梁施工过程动态仿真4D模型  15-22
  2.1 桥梁施工管理  15-19
    2.1.1 桥梁施工进度管理  15-16
    2.1.2 桥梁施工质量管理  16-18
    2.1.3 桥梁施工管理的其它内容  18-19
  2.2 基于三维可视化的桥梁施工过程动态仿真4D模型  19-22
    2.2.1 当前桥梁施工管理的主要问题  19
    2.2.2 4D理论  19-20
    2.2.3 桥梁施工过程动态仿真4D模型  20
    2.2.4 桥梁施工过程动态仿真研究  20-21
    2.2.5 基于4D模型的桥梁施工管理信息化  21-22
第三章桥梁施工进度问题研究  22-41
  3.1 概述  22
    3.1.1 项目进度问题  22
    3.1.2 桥梁施工管理进度问题  22
  3.2 资源受限桥梁施工进度问题优化方法  22-30
    3.2.1 概述  22-23
    3.2.2 模型构建  23
    3.2.3 启发式算法  23-25
    3.2.4 遗传算法  25-28
    3.2.5 蚁群优化算法  28-30
  3.3 不确定性条件下桥梁施工进度问题研究  30-34
    3.3.1 概述  30-32
    3.3.2 模型构建  32-33
    3.3.3 蒙特卡洛仿真  33
    3.3.4 资源受限问题处理  33-34
  3.4 桥梁施工工期-资源均衡优化问题研究  34-38
    3.4.1 概述  34
    3.4.2 模型构建  34
    3.4.3 启发式算法  34
    3.4.4 遗传算法  34-36
    3.4.5 蚁群优化算法  36-37
    3.4.6 算法比较分析  37-38
  3.5 应用举例  38-41
第四章系统数据库设计  41-56
  4.1 数据库系统简介  41
  4.2 系统数据库设计  41-49
    4.2.1 系统数据库设计的依据  41-42
    4.2.2 系统数据库结构  42-49
  4.3 Hibernate数据库持久化技术  49-56
    4.3.1 JDBC技术  49-50
    4.3.2 Hibernate简介  50-54
    4.3.3 系统数据库持久化  54-56
第五章系统设计与实现  56-88
  5.1 系统需求分析  56
    5.1.1 系统需求分析  56
    5.1.2 各模块功能分析  56
  5.2 系统总体设计  56-62
    5.2.1 系统解决方案设计  56-59
    5.2.2 系统架构  59-61
    5.2.3 系统开发环境  61-62
  5.3 系统详细设计与实现  62-83
    5.3.1 系统详细设计的原则  62-63
    5.3.2 系统功能结构设计  63-83
  5.4 系统调试与发布  83-86
    5.4.1 代码测试、优化与重构  83-86
    5.4.2 系统调试与发布  86
  5.5 系统开发管理  86-87
    5.5.1 软件开发项目管理方法  86-87
    5.5.2 系统开发周期划分  87
  5.6 系统应用  87-88
第六章结论与展望  88-90
  6.1 结论与创新  88-89
  6.2 工作展望  89-90
参考文献  90-95
致谢  95-96
攻读硕士学位期间主要的研究成果  96
  一、论文发表情况  96
  二、科研项目情况  96

基于4D理论的桥梁施工动态仿真系统研究与实现

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