虚拟城市的开发技术探讨工学论文

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虚拟城市的开发技术探讨工学论文

篇1:虚拟城市的开发技术探讨工学论文

虚拟城市的开发技术探讨工学论文

摘要:本文介绍了虚拟城市的原理及其开发技术,阐述了虚拟现实应用开发基本手段和过程,并进一步叙述了优化应用的常用技巧。

关键词:虚拟城市,VRML, LOD

长期以来,城市规划人员的一个重要的工作就是进行各种设计或规划图的绘制,但是这些图纸并不能给人们提供一个直观的、富有真实感的场景。后来,人们虽然也使用纸板或木料来制作三维模型,以实现城市景观的三维可视化。但其制作的工作量巨大、费用昂贵、须具备较高的制作技巧,而且仅能从外围观看,无法进入,修改也很困难。鉴于以上原因,在计算机上建立三维虚拟城市成为必然。虚拟城市的建立能够全方位地、直观地给人们提供有关城市的各种具有真实感的场景信息,并可以以第一人称的身份进入城市,感受到与实地观察相似的真实感。虚拟城市的各种模型易于修改,而且可以实现城市信息的查询与分析功能。这些都是传统的方法所无法比拟的。本文用制作实例的方式探讨了虚拟城市的开发技术。

1. 虚拟城市开发的基本原理

要建立虚拟城市,首先要建立三维城市模型。三维城市空间中的典型实体对象一般具有以下几种:城市中的各种建筑物、街道、绿地、公共场所、城市地形、树木等。除此以外,还有一些辅助性的设施,如消防栓、变电站、喷泉、公园的长椅等。这些模型的制作可以采用编程的方法或者现有的三维模型制作软件来完成。所谓编程的方法是在程序中利用三维空间中的坐标点和图形绘制函数来实现模型的建立,由于城市模型的造型十分复杂,因而很难确定模型的具体几何数据,此方法多用来制作地形模型,对于其他模型的制作则很少采用。制作城市模型的最好的方法是使用现有的成熟的三维设计软件,如:3DSMAX、TRUESPACE等。

虚拟城市除了能实现城市信息的三维可视化外,其另一个重要的功能就是能实现城市专题信息的查询功能,甚至实现一定的分析功能。可以将虚拟城市定义为以下公式:

虚拟城市=三维城市模型+专题信息+查询功能+分析功能

要实现一个虚拟城市系统可考虑以下两种方案:

一种方案是利用高级语言和三维图形开发库的方法,常用的开发语言是C++,常用的图形开发库是OpenGL3D或者 Directx3D。此方法的特点是开发的灵活性强、能实现功能复杂的`应用系统。其缺点是开发者须熟练掌握编程技术,并且具备较高的计算机图形学知识。另外,还要学习OpenGL3D或者 Directx3D的复杂开发技术。此方案的实现难度大,一般用户根本无法胜任。其实现的应用系统也很难满足网上使用的要求。

第二种方案是使用专用的三维虚拟开发工具,目前广泛使用的是VRML语言。VRML(虚拟现实造型语言)是一种描述交互式三维世界和对象的文件格式。VRML允许描述对象并把对象组合到虚拟场景中,可以实现仿真系统,可模拟动画、具有动力学特性的物体。VRML能构造一个全交互的世界,其中的对象能对外部事件做出响应,并可在其中任意穿行。另外,其重要特性是支持虚拟场景的网上发布,并可实现多用户的实时参与。VRML比高级语言容易掌握,并且无须再去了解OpenGL3D或者 Directx3D之类的三维图形开发库,这对于普通用户来说无疑是一个福音。若配以Java程序的支持,也可实现功能较强大的系统。

综合以上两种方法,对于功能不太复杂的应用,采用后一种方法较为合适。下面我们将就后一种方案详细介绍虚拟城市开发的技术细节。

2. 虚拟城市的开发技术

2.1.三维城市模型的建立

虚拟场景的建立和建筑CAD中的场景的建立有着很大的区别,它首先强调的是模型的简单化,这是由虚拟现实的实时性要求决定的。在响应速度和场景的真实性发生冲突时,应牺牲一定的真实性,只要能在视觉上达到基本真实即可。因此,常用一些简单的框架来代替复杂模型,但为了保证一定的真实性,可采用贴图的方式来弥补视觉上的不足。贴图有以下两种制作方法:一种是使用绘画软件进行手工绘制、另一种是对建筑物的各个观察面进行拍照,然后用扫描仪扫描成相关贴图材质。第一种方法的颜色可限定在256色内,其压缩的比例较大,贴图文件较小,生成的场景文件也较小,适合网上传递和实时性的要求。后一种方法视觉效果好,但文件的压缩比例较小,贴图文件较大,生成的场景大,在网上传递和实时性方面不如前一种方法好。无论用哪一种方法都需考虑贴图的分辨率和尺寸,为了便于下载和渲染,在质量和大小允许的情况下,一幅贴图限为320*240(或240*320)像素、分辨率为72dpi,用JPEG压缩(采用最高压缩比)后约为20K字节。

根据以上所述的贴图制作方法,虚拟场景中的对象模型可分为以下几类:

(a)由简单几何体组成的简单模型:该类模型常用作远处建筑物的替身,在LOD方法中采用;

(b) 赋予手绘贴图的模型;

(c) 赋予照片材质的模型;

(d) 赋予手绘和照片混合材质的模型;

(e) 具有全部细节的精致模型;

2.1.虚拟城市交互查询功能的建立

为虚拟城市模型加入交互和查询功能可采用两种方法:通过编程加入相应的交互和查询功能、利用VRML的辅助工具来完成交互和查询功能的加入。后一种方法比较适合普通的用户。

Kinetix制作了特殊的VRML输出嵌入程序,可以输出场景,包括几何、材质、动画制作等,嵌入程序也可制作特殊的VRML辅助工具来规定场景的交互元素。运行VRML嵌入 程序VRMLOUT.EXE即可安装VRML嵌入程序。

通过VRML嵌入程序,可设置以下辅助工具:

Anchor:可将某一实体作为热点,当被点击时,取出网上所指定的文件。若为VRML场景文件,则该场景被下载显示。若为其他类型文件,由浏览器决定如何处理;

TouchSensor:对从指定设备的输入产生相应的事件,这些事件表示用户是否指向特定几何体,同时也表示用户何时何处按下定位设备的按钮;

ProxSensor:接近感知器,指定当用户进入、离开或在立方体的区域内移动时产生的事件;

TimeSensor:在时间变化是发出事件,可用来控制动画,也可用于某一时刻进行某项活动,或于某一时间间隔中产生事件;

NavInfo:描述有关观察者和观察模式的物理特性;

Background:设定场景的背景;

Fog:设置雾化的效果;

Sound:设定声音片段的有效范围,以产生随距离改变的音响效果;

Billboard:是某一对象随用户一起旋转,以使之始终面向用户;

LOD:允许浏览器在物体表示的不同层次细节间自动切换;

Inline:可在文件中引入外部文件的场景,避免重复制作。

通过以上辅助工具,就可制作出虚拟城市场景及其交互和查询功能。

2.3.若干开发技巧介绍

2.3.1 减少文件大小的方法

(1) 使用实例:对于在场景中多次使用的对象,可在该对象首次使用时用DEF给物体命名,以后仅需通过名字即可引用该物体。

(2) 使用原型:原型物体是指那些使用频繁且改动不大的物体。使用它可减少文件的大小。由于使用了DEF/USE方法,物体一旦定义,只要指定发生变化的公共接口即可。另外,原型显示出场景层次中哪一部分可修改,浏览器可自由地优化那些不修改的部分。

(3) 压缩文件:在发布文件前,使用gzip工具压缩VRML文件和相关的HTML文件,大约可是文件减小10~100倍。

2.3.2 提高渲染速度的技巧

(1) 简化场景:简化场景有以下方法:

・减少多边形的数目,这可极大地提高执行的性能;

・使用纹理代替多边形造型,既可美化场景又可提高性能;

・使用灰度图的纹理;

・尽量少用光源,这将有效地提高渲染的速度;

・使用布告板节点,此节点允许在场景中使用二维图象来模拟三维造型并旋转,从而始终面对观察者。此法既减小了文件又不影响真实效果,可用来制作树木、电线杆、路牌、消防栓等辅助性对象;

(2)场景分割:将大的场景分为多个相对独立的小场景,通过Anchor节点为场景中逻辑上分离的部分建立连接关系;

(3)自适应LOD节点:若在LOD的range域中未明确指定具体值,浏览器会在给定时刻决定哪一层物体需要显示。该节点允许根据硬件平台的能力调整场景的细节程度。在建立一条街道时,由于街道两边有许多精细的建筑物,要对它们进行实时渲染是不可能的,但又不能不可见,仅需让用户能以一定的速度前进即可。在此,可为每个建筑物建立两个LOD节点,一个是没有明确范围的外部LOD,另一个是具有near和far范围的内部LOD节点。内部节点能按建筑物与摄像机的距离调整层次,外部“自适应LOD”节点允许浏览器调整必要的多个建筑物以赶上场景的动态变化。

(4) 碰撞检测要花费大量的处理时间,为提高对复杂物体的碰撞检测速度,可在Collision节点的proxy(替身)域指定某一更为简单的几何体作为该形体的替身,它与被替代的原形体占用大致相同的空间。这样,可大大减少检测时间。

3. 结束语

以上介绍了虚拟城市的基本原理和制作技巧,对于进行其他领域的虚拟现实应用制作同样有效,仅为场景中实体的不同。用VRML制作虚拟现实入门容易,但要达到很高的视觉效果和运行速度并非易事,须对VRML和图形学进行深入了解才可胜任。我们用它制作了虚拟校园,其运行效果较为满意。可以相信,随着VRML的不断发展,我们将可用它制作出功能更加强大的虚拟现实应用。

参考文献:

[1] 黄铁军,柳健. VRML国际标准与应用指南. 电子工业出版社

[2] 施演,周葆芳,赵志勇. VRML2.0使用速成. 清华大学出版社

篇2:虚拟城市的开发技术探讨

虚拟城市的开发技术探讨武汉测绘科技大学土地科学学院  涂超

摘要:本文介绍了虚拟城市的原理及其开发技术,阐述了虚拟现实应用开发基本手段和过程,并进一步叙述了优化应用的常用技巧。

关键词:虚拟城市,VRML, LOD

长期以来,城市规划人员的一个重要的工作就是进行各种设计或规划图的绘制,但是这些图纸并不能给人们提供一个直观的、富有真实感的场景。后来,人们虽然也使用纸板或木料来制作三维模型,以实现城市景观的三维可视化。但其制作的工作量巨大、费用昂贵、须具备较高的制作技巧,而且仅能从外围观看,无法进入,修改也很困难。鉴于以上原因,在计算机上建立三维虚拟城市成为必然。虚拟城市的建立能够全方位地、直观地给人们提供有关城市的各种具有真实感的场景信息,并可以以第一人称的身份进入城市,感受到与实地观察相似的真实感。虚拟城市的各种模型易于修改,而且可以实现城市信息的查询与分析功能。这些都是传统的方法所无法比拟的。本文用制作实例的方式探讨了虚拟城市的开发技术。

1. 虚拟城市开发的基本原理

要建立虚拟城市,首先要建立三维城市模型。三维城市空间中的典型实体对象一般具有以下几种:城市中的各种建筑物、街道、绿地、公共场所、城市地形、树木等。除此以外,还有一些辅助性的设施,如消防栓、变电站、喷泉、公园的长椅等。这些模型的制作可以采用编程的方法或者现有的三维模型制作软件来完成。所谓编程的方法是在程序中利用三维空间中的坐标点和图形绘制函数来实现模型的建立,由于城市模型的造型十分复杂,因而很难确定模型的具体几何数据,此方法多用来制作地形模型,对于其他模型的制作则很少采用。制作城市模型的最好的方法是使用现有的成熟的三维设计软件,如:3DSMAX、TRUESPACE等。

虚拟城市除了能实现城市信息的三维可视化外,其另一个重要的功能就是能实现城市专题信息的查询功能,甚至实现一定的分析功能。可以将虚拟城市定义为以下公式:

虚拟城市=三维城市模型+专题信息+查询功能+分析功能

要实现一个虚拟城市系统可考虑以下两种方案:

一种方案是利用高级语言和三维图形开发库的方法,常用的开发语言是C++,常用的图形开发库是OpenGL3D或者 Directx3D。此方法的特点是开发的灵活性强、能实现功能复杂的应用系统。其缺点是开发者须熟练掌握编程技术,并且具备较高的计算机图形学知识。另外,还要学习OpenGL3D或者 Directx3D的复杂开发技术。此方案的实现难度大,一般用户根本无法胜任。其实现的应用系统也很难满足网上使用的要求。

第二种方案是使用专用的三维虚拟开发工具,目前广泛使用的是VRML语言。VRML(虚拟现实造型语言)是一种描述交互式三维世界和对象的文件格式。VRML允许描述对象并把对象组合到虚拟场景中,可以实现仿真系统,可模拟动画、具有动力学特性的物体。VRML能构造一个全交互的世界,其中的对象能对外部事件做出响应,并可在其中任意穿行。另外,其重要特性是支持虚拟场景的网上发布,并可实现多用户的实时参与。VRML比高级语言容易掌握,并且无须再去了解OpenGL3D或者 Directx3D之类的三维图形开发库,这对于普通用户来说无疑是一个福音。若配以Java程序的支持,也可实现功能较强大的系统。

综合以上两种方法,对于功能不太复杂的应用,采用后一种方法较为合适。下面我们将就后一种方案详细介绍虚拟城市开发的技术细节。

篇3:虚拟城市的开发技术探讨

2.1.三维城市模型的建立

虚拟场景的建立和建筑CAD中的场景的建立有着很大的区别,它首先强调的是模型的简单化,这是由虚拟现实的实时性要求决定的。在响应速度和场景的真实性发生冲突时,应牺牲一定的真实性,只要能在视觉上达到基本真实即可。因此,常用一些简单的框架来代替复杂模型,但为了保证一定的真实性,可采用贴图的方式来弥补视觉上的不足。贴图有以下两种制作方法:一种是使用绘画软件进行手工绘制、另一种是对建筑物的.各个观察面进行拍照,然后用扫描仪扫描成相关贴图材质。第一种方法的颜色可限定在256色内,其压缩的比例较大,贴图文件较小,生成的场景文件也较小,适合网上传递和实时性的要求。后一种方法视觉效果好,但文件的压缩比例较小,贴图文件较大,生成的场景大,在网上传递和实时性方面不如前一种方法好。无论用哪一种方法都需考虑贴图的分辨率和尺寸,为了便于下载和渲染,在质量和大小允许的情况下,一幅贴图限为320*240(或240*320)像素、分辨率为72dpi,用JPEG压缩(采用最高压缩比)后约为20K字节。

根据以上所述的贴图制作方法,虚拟场景中的对象模型可分为以下几类:

(a)由简单几何体组成的简单模型:该类模型常用作远处建筑物的替身,在LOD方法中采用;

(b) 赋予手绘贴图的模型;

(c) 赋予照片材质的模型;

(d) 赋予手绘和照片混合材质的模型;

(e) 具有全部细节的精致模型;

2.1.虚拟城市交互查询功能的建立

为虚拟城市模型加入交互和查询功能可采用两种方法:通过编程加入相应的交互和查询功能、利用VRML的辅助工具来完成交互和查询功能的加入。后一种方法比较适合普通的用户。

Kinetix制作了特殊的VRML输出嵌入程序,可以输出场景,包括几何、材质、动画制作等,嵌入程序也可制作特殊的VRML辅助工具来规定场景的交互元素。运行VRML嵌入 程序VRMLOUT.EXE即可安装VRML嵌入程序。

通过VRML嵌入程序,可设置以下辅助工具:

Anchor:可将某一实体作为热点,当被点击时,取出网上所指定的文件。若为VRML场景文件,则该场景被下载显示。若为其他类型文件,由浏览器决定如何处理;

TouchSensor:对从指定设备的输入产生相应的事件,这些事件表示用户是否指向特定几何体,同时也表示用户何时何处按下定位设备的按钮;

ProxSensor:接近感知器,指定当用户进入、离开或在立方体的区域内移动时产生的事件;

TimeSensor:在时间变化是发出事件,可用来控制动画,也可用于某一时刻进行某项活动,或于某一时间间隔中产生事件;

NavInfo:描述有关观察者和观察模式的物理特性;

Background:设定场景的背景;

Fog:设置雾化的效果;

Sound:设定声音片段的有效范围,以产生随距离改变的音响效果;

Billboard:是某一对象随用户一起旋转,以使之始终面向用户;

LOD:允许浏览器在物体表示的不

同层次细节间自动切换;

Inline:可在文件中引入外部文件的场景,避免重复制作。

通过以上辅助工具,就可制作出虚拟城市场景及其交互和查询功能。

2.3.若干开发技巧介绍

2.3.1 减少文件大小的方法

(1) 使用实例:对于在场景中多次使用的对象,可在该对象首次使用时用DEF给物体命名,以后仅需通过名字即可引用该物体。

(2) 使用原型:原型物体是指那些使用频繁且改动不大的物体。使用它可减少文件的大小。由于使用了DEF/USE方法,物体一旦定义,只要指定发生变化的公共接口即可。另外,原型显示出场景层次中哪一部分可修改,浏览器可自由地优化那些不修改的部分。

(3) 压缩文件:在发布文件前,使用gzip工具压缩VRML文件和相关的HTML文件,大约可是文件减小10~100倍。

2.3.2 提高渲染速度的技巧

(1) 简化场景:简化场景有以下方法:

・减少多边形的数目,这可极大地提高执行的性能;

・使用纹理代替多边形造型,既可美化场景又可提高性能;

・使用灰度图的纹理;

・尽量少用光源,这将有效地提高渲染的速度;

・使用布告板节点,此节点允许在场景中使用二维图象来模拟三维造型并旋转,从而始终面对观察者。此法既减小了文件又不影响真实效果,可用来制作树木、电线杆、路牌、消防栓等辅助性对象;

(2)场景分割:将大的场景分为多个相对独立的小场景,通过Anchor节点为场景中逻辑上分离的部分建立连接关系;

(3)自适应LOD节点:若在LOD的range域中未明确指定具体值,浏览器会在给定时刻决定哪一层物体需要显示。该节点允许根据硬件平台的能力调整场景的细节程度。在建立一条街道时,由于街道两边有许多精细的建筑物,要对它们进行实时渲染是不可能的,但又不能不可见,仅需让用户能以一定的速度前进即可。在此,可为每个建筑物建立两个LOD节点,一个是没有明确范围的外部LOD,另一个是具有near和far范围的内部LOD节点。内部节点能按建筑物与摄像机的距离调整层次,外部“自适应LOD”节点允许浏览器调整必要的多个建筑物以赶上场景的动态变化。

(4) 碰撞检测要花费大量的处理时间,为提高对复杂物体的碰撞检测速度,可在Collision节点的proxy(替身)域指定某一更为简单的几何体作为该形体的替身,它与被替代的原形体占用大致相同的空间。这样,可大大减少检测时间。

3. 结束语

以上介绍了虚拟城市的基本原理和制作技巧,对于进行其他领域的虚拟现实应用制作同样有效,仅为场景中实体的不同。用VRML制作虚拟现实入门容易,但要达到很高的视觉效果和运行速度并非易事,须对VRML和图形学进行深入了解才可胜任。我们用它制作了虚拟校园,其运行效果较为满意。可以相信,随着VRML的不断发展,我们将可用它制作出功能更加强大的虚拟现实应用。

参考文献:

[1] 黄铁军,柳健. VRML国际标准与应用指南. 电子工业出版社

[2] 施演,周葆芳,赵志勇. VRML2.0使用速成. 清华大学出版社

篇4:虚拟技术计算机网络论文

虚拟技术计算机网络论文

1计算机网络技术的应用领域

1.1虚拟网络技术

虚拟网络技术是世界上最广泛使用的网络技术之一,是一种非常先进的技术,受到大家广泛的认可,在一定程度上推动了计算机网络技术的发展。例如,企业或组织可以利用计算机虚拟网络技术构建一个交流平台,以供员工进行交流、学习,有利于信息的快速传达,为企业活动提供了十分便利的沟通软环境。因此,计算机虚拟网络技术受到企业或单位的青睐。在计算机虚拟网络技术不断发展的今天,可以在虚拟网络中建立一个网络连接,并通过对网络连接进行密码保护,可以有效的提高计算机网络系统的安全性。除此之外,利用计算机虚拟网络技术还可以提高信息的传递效率,降低信息传递成本,降低企业的成本支出,提高企业的运营效率,为企业带来更大的经济效益。

1.2虚拟专用拨号网技术

虚拟专用拨号网技术与虚拟网络技术之间存在明显差异,虚拟专用网络拨号技术有其特殊性。在虚拟专用拨号网技术被广泛应用的今天,计算机网络信息技术可以实现资源共享,通过公共网络平台对资源进行共享,使计算机网络公共平台的不同使用者都可以获得资源和信息,这在一定程度上突破了空间和时间的限制,使计算机网络应用更加的方便高效。同时虚拟专用拨号网技术的信号是通过光纤进行传递的,对信号进行了加密处理,使得信息不容易泄露,保障了信息的安全,避免了因信息传递泄漏而造成的经济损失和其他损失,达到了防止信息外泄的效果。因此,虚拟专用拨号网技术越来越受到计算机网络技术用户的喜爱,得到了广泛的应用。此外,虚拟专用拨号网技术也为用户提供了便利,既可以使信息传递更加高效、便捷,又保障了信息的安全性,避免了因信息泄露而给用户造成的损失,同时也提高了网络资源的应用率,降低了对其他介质资源的占用率。

2计算机网络技术的发展前景

随着近几年来科技的发展水平不断提高,计算机网络技术的更新换代更加的频繁,这在一定程度上提高了人们的生活水平,推动了社会的发展,同时也带动了社会经济的更高效发展。因此,社会各界对计算机网络技术的重视程度越来越高,人们逐渐开始追求计算机网络系统的便捷。计算机网络技术逐渐在向便捷性的方向发展,只有充分的挖掘计算机网络系统的便捷性,才能满足人们的需求,为人们提供更多优质的服务,才保证住人们不断的发展、进步。目前,我国互联网用户量正在剧增,相信,互联网会在我国得到更大的发展,虚拟专用拨号网技术与虚拟网络技术也会有更大的发展空间。人们可以通过计算机网络技术实现远程办公,教师也可以利用计算机网络技术远程教学。计算机网络技术不断的充实着人们的生活,不断的突破传统沟通在时间和空间方面的限制,信息的传递将会更加高效和安全,同时将会实现信息的实时交流与共享,进一步推动人类社会的发展。除此之外,计算机网络技术的'发展使我们能够进行远程办公,提高了办公效率,也提高了信息的利用率,信息的处理更加的便捷、高效,能够有效的降低环境污染和资源浪费。传统的办公模式给交通和通讯方面都带来了巨大的压力,而远程办公能够解决这一问题,不仅节省了时间和资源,更降低了办公成本,信息的处理将会更加高效,有利于企业更快地抢占市场先机,进一步推动了社会经济的发展。

3结语

综上所述,随着计算机网络技术的发展水平越来越高,计算机网络系统在生活中的应用也更加的普遍,在工作中的重要程度也越来越高。计算机网络技术不仅方便了人们之间的沟通,将沟通变得更加的便捷,同时也拉近了人与人之间的关系。为了进一步提高计算机网络技术的作用和应用水平,必须不断的对计算机网络技术进行创新和研发,不断推广虚拟专用拨号网技术和虚拟网络技术,使这两项技术在社会生活中能够广泛的被使用,积极提高计算机网络技术的科技含量,为人们提高更加方便、快捷、安全的服务。计算机在未来的一段时间内一定能够得以普遍推广和发展,以计算机网络便捷性的特点推动计算机网络进一步发展,促进信息网络技术更好地应用在日常生活实践中。

篇5:虚拟制造技术及信息化论文

虚拟制造技术及信息化论文

摘 要:在当今经济全球化、贸易自由化和社会信息化的形势下,高新技术和新鲜思想的应用日渐深入企业日常生产,制造业的经营战略不断更新,由之前的规模效益衍生出多种多样的制造哲理,在各种新思维新体系的推陈出新的过程中。虚拟制造技术逐渐浮上台面,占据制造技术的一席之地,文章结合虚拟制造等新的制造技术的发展趋势,探讨了信息化制造的实质意义,以及虚拟制造技术在我国目前的发展概况和遇到的问题。

关键词:信息化;虚拟制造;虚拟技术

要想完成工业流程的信息化制造,首先必须了解信息化制造的概念,信息化制造是以虚拟制造和大规模定制生产为标准的,只有基本上实现了从产品设计、开发、生产制造和流通以至产品全生命周期的信息化,才算真正完成信息化工作,在此基础上的先进制造模式和信息化内容才能叫做信息化制造。

在当代,市场竞争日趋激烈,以国家为单位的竞争体系之间的对抗愈演愈烈,而我国所处的角色正由世界的组装工厂逐渐转变为广泛应用先进技术的制造强国,这也对我国的一线企业提出了更高的要求,实际上,信息化不仅是政策的约束,更是市场的驱使,随着市场经济全球化的进程,信息化制造将成为现代制造企业追求的重要目标之一。国际上,虚拟技术的成功案例也进一步给我国虚拟技术产业以宝贵经验和教训,例如,美国的`硅谷就是众所周知的利用虚拟制造技术成功的典范。他们不是追求全能,而是在某一个方面力争最优,由一群小企业组成最优秀的生产群。都是在价值链某一个环节上做得最好,从而融入国际高技术体系--这是虚拟制造体系核心思想在宏观领域的反映。

随着计算机、自动化及网络技术在制造系统中的应用,信息技术的重要性日益增强,其与制造技术的发展逐渐密不可分。决定产品成本的主要因素由传统物理意义上的物质成本逐渐衍变成产品制造过程中的信息投入,信息技术使现代制造的技术含量提高,使传统制造技术发生质的变化。信息技术的发展进一步促进了整个产业结构链的解体和整合,并在长远角度促进着设计技术的现代化,加工制造的精密化、快速化,整个制造过程的网络化、全球化。

基于这些因素,多种有关先进制造技术的新思想、新概念相继诞生。虚拟制造就是其中之一,它代表了一种全新的制造体系和模式。虚拟制造是指通过对制造知识进行系统化组织与分析,对整个制造过程建模,在计算机上进行设计评估和制造活动仿真.它强调通过用虚拟制造模型对制造全过程进行描述,在实际的物理制造之前就具有了对产品性能及其可制造性的预测能力.

虚拟制造技术不仅仅是单学科的简单应用,而是以计算机科学为依托的跨学科,多平台的立体制造“艺术”,在整个虚拟过程中,完成的都是对模型的实验和开发,并对此模型进行评估和仿真,使整个制造过程脱离了物理手工作业的轨道,令人类的制造工艺提升到一个全新的平台。而虚拟制造过程中得到的数据模型,也为未来产品的更新以及新产品的研发提供宝贵的数据资料。

随着市场信息化产业化的发展,虚拟制造技术水平也不断提高,当前,虚拟制造过程可分为虚拟模型的建立,具有物理属性的虚拟模型的建立,分布式虚拟现实关键技术。而虚拟模型的建立就是整个虚拟制造过程的重中之重。可细分为基于微机的虚拟环境体系结构 ,基于几何建模和图像相结合的建模方法和相关算法,基于图像的虚拟现实关键技术。无论何种虚拟模型建立方法。都是将传统物理建模方式信息化的过程。

虚拟制造在工业发达国家已得到了不同程度的研究和应用,但在我国,由于起步较晚,以及支柱学科发展的滞后等原因,在虚拟制造上落后于世界先进国家。特别是关键技术虚拟模型的建立,以远远落于人后,这中间,应用人才短缺,跨学科技术整合不力都是重要原因。因此,国家制造工业信息化,虚拟制造技术发展任重而道远。

我国要更好更快的发展虚拟制造技术,就必须采取措施为其发展提供各种便利。首先,各级主管部门要高度重视,为采用虚拟制造技术的高科技产业提供政策优惠和导向性支持。逐步淘汰落后的占用资源过多的传统产业,使市场重心转向技术密集型企业。

其次,选派各类人才对国外先进技术进行研究,吸取国际上有关技术成熟经验,在适合我国国情的情况下大胆创新,为我所用,提升我国现有虚拟技术,加快信息化制造水平。

同时,在各大学府开设以虚拟制造为中心的研究课程,培养高素质专业人才。建立良好的人才梯队,是保证此项目可持续发展的基石。企业与学校形成合作关系,使人才培养有的放矢,发展方向清晰明确。

结论

基于产品的数字化模型,应用先进的系统建模和仿真优化技术,虚拟制造实现了从产品的设计、加工、制选到检验全过程的动态模拟,并对企业的运作进行了合理的决策与最优控制。虚拟制造技术是当前较先进完善的制造技术,是信息化制造的重要技术之一。实现虚拟制造需要强有力的技术支撑和政策保证,在市场进入转型期的今天,虚拟制造技术的应用应结合我国制造业自身的特点,充分发挥自身优势,扬长避短,吸收国外先进经验的同时加以创新,使虚拟制造的应用范围不断扩大,给更多的企业带来更大的收益。

篇6:土地开发技术论文

土地开发技术论文

一、土地开发整理分类

土地开发整理三种类型:土地整理、土地复垦以及土地开发。下面针对这三种类型进行分析。

1土地整理

土地整理包含农用地整理和建设用地整理。一是土地整理,是指在一定区域内,按照土地利用总体规划、土地开发整理专项规划确定的目标和用途,通过采取行政、经济、法律和工程技术手段,对土地利用状况进行调整、改造、综合整治,提高土地利用率,改善生产、生活条件和生态环境;二是建设用地整理,是以提高土地集约利用为主要目的,采取一定措施和手段,对利用率不高的建设用地进行综合整理。建设用地整理包括村镇用地、城镇用地、独立工矿用地、交通用地和水利设施用地以及其他建设用地的整理。

2土地复垦

土地复垦包括工矿企业在生产建设过程中挖损、塌陷、压占等造成破坏的土地,也包括因自然灾害或人为因素造成损毁、荒芜、闲置的农田和其他成片土地。土地复垦工作在我国并没有完全展开。据相关资料统计,国外土地复垦率可以达到70%~80%,而我国复垦率还没有达到2%。这样说明我国土地复垦价值是非常大的。对于土地资源相对贫乏的我国而言,加强土地复垦工作,可有效缓解人地之间的尖锐矛盾,改善被破坏区的`生态环境,对促进城乡发展和社会稳定具有重要意义。

3土地开发

土地开发是指对未利用过,但具备土地开发潜力和开发价值的土地,采取工程或其他措施,把荒山、荒地、荒水和荒滩等改造为可供利用的土地。土地开发整理是补充耕地的有效途径,同时也是取得经济效益的重要措施。耕地随着人口增加是逐渐减少的,人均占有量也持续走低。耕地面积减少加之土地质量不断下降,导致粮食安全问题越来越突出。土地开发整理对促进新农村社会主义建设具有重要作用。农村要发展经济,那么用地就不可避免。通过土地整理可以优化土地利用结构,促进农村土地利用集约化,从而有效缓解经济发展与耕地之间的矛盾。土地整理措施的提出,不仅满足或缓解了当代人对土地的需求,同时也不会对后代土地利用产生不良影响。土地整理所创造的价值远远超过了土地生产所创造的价值。

二、新土地整理技术的应用

随着土地资源整理开发,一些相应技术也应运而生,对土地资源整理与开发产生了积极效果。土地整理项目的不断深入和发展,需要新技术作为支撑。但是从整体情况而言,技术仍是我国土地整理开发的短板,需要更多高技术成果研发应用。1月15日国家科技支撑计划项目《农田修复和土地整理关键技术研究与示范》的子项目《土地整理与质量检测专用装备》技术评审会在北京举行,对研究成果LCGR-M1型土地整理工程质量快速检测车载雷达系统、1KY-40型液压驱动智能开沟机、1SGL-200型受损农田改良机进行了技术评审。最终这几项技术得到了专家的认可。这些技术将更加有效地帮助土地整理项目的发展。

篇7:评判城市景观设计弊端工学论文

评判城市景观设计弊端工学论文

内容摘要在未来的10-内,将有60%-70%的中国人口居住到城市,而目前仅有37%。设计与营造人与土地、人与自然和谐的人居环境是当前业界人士津津乐道的话题之一.

由于我国景观设计起步较晚,专业人才匮乏,而城市化建设速度又过快,也暴露出一些严重的问题。怎样来认识现代城市景观的营造与设计?如何处理目前城市化背景下的景观设计?日前,中国城市规划学会副理事长、原建设部总规划师陈为邦、北京大学教授俞孔坚博士、清华大学景观设计研究所所长孙凤歧教授等业内专家,就以上问题陈述了各自的观点。

陈为邦怕就怕无知大胆加有权

陈为邦认为,当前中国城市化进程中景观设计方面的问题,首先就是当前城市建筑强调个性的突出与张扬,而对整体形象的塑造缺乏协调与统一,整个城市的风格也无法统一,不伦不类;其次,当前的城市建筑求高求大求洋,热衷于搞CBD,建造摩天大楼,热衷于建造大广场、大面积的草坪等等,风格上盲目追逐欧陆风格,民族风格则少得可怜。

他指出,中国目前有40多个大城市要搞CBD,但搞CBD要有根据,要考虑当地经济的发展实力、城市发展规模等等。摩天大楼成本很高,通常超过60层以后,经济效益就很难体现,再加上高额的维护费用,往往得不偿失。天安门广场占地不过40公顷,山东潍坊的一个广场就有43公顷,而大庆的时代广场居然达到了100公顷。大不一定就好,有时反而会大而无当;另外,城市雕塑垃圾多、精品少,动不动就搞什么雕塑一条街、雕塑公园等等,此类建设应当降温、缓行,或者少而精。

就建筑风格来说,梁思成先生曾提出:西而古,西而新;中而古,中而新。我们的建筑应该“中而新”,可以包容世界上好的建筑风格,但必须以自己的民族风格为前提。特别是在小城镇建设中,不以经济为基础,片面追求形式,劳民伤财,弄虚作假的现象也屡见不鲜。某个国家级贫困县,要求全县19个乡镇加快城市化步伐,人为地制造商业步行街,要求临街房必须达到两层以上,很多人就在两层楼上硬加了一层假墙。如果这样搞小城镇建设,那就是一场灾难。

陈为邦分析说,这有其深刻根源,既是规划建设管理的表层反映,又是城市经济文化发展的一个侧面。我国正处在工业化推进时期,城市工业化与建筑多样化的矛盾从缓解到彻底解决要持续很长的时期,时尚与传统,工业化、现代化与民族化之间的协调也要持续相当长的时间,这是一个过渡阶段,充满很多变数,要力求少走弯路。

我国的城市化建设正在大规模高速度发展,我们一方面在创造纪录,典型代表是深圳和上海的浦东,深圳用了,浦东用了,全新的城市就出现了,但由于速度太快规模太大,问题就出来了。同时我国处在体制转型期,管理工作不足,规划工作滞后,城市景观抓得晚,城市形象综合协调不够,高科技不被重用等也都导致了以上现象的产生。

从深层次上讲,地方领导在城市建设和规划指导思想上有问题,就是贪大求洋、好高鹜远、孤陋寡闻、不求实际、凭空捏造。他们对导弹上天的高科技一窍不通,不敢发言,但对城市建设方面,就可以说了算。这就像一支乐队,演奏员水平不错,如果遇到了瞎指挥,就会出问题。黑龙江有个养牛产业县为了树立其“牛”形象,规划要做299头石牛,9999块雕牛石砖,加上其它投资就将近亿元,据说还要申报吉尼斯纪录。同时,一些奶牛户因为资金不到位,含泪卖掉奶牛。湖北曾经有个建筑项目要由当地的一个市长来定夺,他说,你们到美国去,拍上1000张照片来,我从中间挑一张就够了。

城市建设怕什么?怕就怕领导干部无知大胆加有权。

陈为邦不无担忧地说,中国城市化建设缺乏文化支点,传统文化在经济转型期间又该怎么认识?如何看待外来文化?我们引导得够不够?建筑师、规划师应该如何引导开发商?短时间的迷惘可以理解,但长此以往,又怎么对得住后代?

俞孔坚城市需要“反规划”

俞孔坚提出了“反规划”概念,即城市规划与设计应该优先城市基础设施,而不是传统的建设用地规划。

他说,传统的`建设用地规划是先测算城市人口,然后划出红线,在红线内建筑适合人居住、生活的景观,这种规划方法一开始就错了。城市发展是不可预测的,而规划师、设计师及开发商、决策者总想按自己的理念来安排城市,造成了城市规划和生态主体的颠倒,结果我们的规则设计反而对城市的生态环境造成了破坏。从1980年和北京城市规划图可以看出,有很多东西不合理,却很难改变了。

俞教授认为,湿地不必填埋,可以成为城市居住区的有机组成部分,把城市真正溶解在农田里,而并非打碎城市,这样人们推开窗就能领略到公园的景观。开发商们在开发一片土地时,都认为那是一块平地,是块空地,其实每一片土地都有丰富的情感和表情,大地是个女神,是有情感有生命的,我们建设时必须尊重她。

他说,实施“反规划”首先观念要转变,建立一个方法论,要认识到城市也应该有农田、湿地和树林等等,为城市提供可持续发展的生态系统,用科学办法来控制生态发展。

俞教授提出了创建城市生态基础设施建设的景观战略,包括维护和强化整体山水格局,保证山水、森林、动物之间生态发展的连续性;保护和建立多样化的乡土生态系统;维护和恢复河道和海岸的自然形态;保护和恢复湿地系统;将城郊防护林体系与城市绿地系统相结合;建立非机动车绿色通道;建立绿色文化遗产廊道;开放专用绿地,完善城市绿地系统;溶解公园,使其成为城市的绿色基质;溶解城市,保护和利用高产农田作为城市的有机组成部分;建立乡土植物苗圃等等。

俞教授指出,规划师认识水平的提高,决策者非凡的眼光和胸怀,以及对现行城市规划及管理法规的改进,是建设战略性城市生态基础设施的保障,而“反规划”的方法是进行城市生态基础设施建设的途径。

如何协调开发商对短期利益的追逐和城市可持续发展之间的矛盾呢?俞教授从景观设计师的出发点进行了解答,作为景观设计师,要改变观念,提高自己的方法论和认识论,走在时代前列,对土地有种责任感。他用艾青的诗句来表现这种情感:“为什么我的眼里常含泪水,因为我对这土地爱得深沉。”孙凤歧规划设计要走自己的路

21世纪是营造、管理生态景观的时代,而目前的城市化建设给生态带来了什么?大树移植、填河建楼、开挖人工湖等等,而有些居住小区为短期利益,热衷造亭而不种树,结果随着时间的流逝,那些建筑都失去了生命力。因此,住房景观设计要经济、适用、长期三结合,精心策划、设计、施工。

孙凤歧教授认为,城市的现代化必然要求高质量、高科技、高生态的城市景观设计,营造具有地方特色、中国特色的现代城市景观。现代城市景观的营造与设计要克服重设计、轻策划;重经营,轻总结的弊端,它是一个逐步发展的过程,需要长期持续的努力,讲求“时间保育、修养生息”。

孙教授解释道,从长远看来,园林城市是初始的,生态城市是永恒的,而时髦建筑是短命的。所谓生态城市,就要讲究紧凑、高效、多样三位一体,在城市景观设计中必须注意保护原有历史文化遗迹;城市建设的迅速发展不能以牺牲生态环境为代价;恢复富有生气的人类活动空间;从大量的民族建筑中吸取养分;设计理念要“以人为本”,充分体现出对人的关怀。

他认为,城市景观的营造与设计必须要“建筑+规划+景观”三位一体,将长远目标与近期建设相结合,策划高于规划,管理更为重要,力求国际合作,各行业共同参与,并以科教支持,融合与创新并举,走自己的路。

篇8:城市垃圾处理技术论文

摘要介绍和分析了城市垃圾处理的方法和存在的问题,提出适合我国城市垃圾处理的技术,以实现垃圾“减量、再用、循环”的无害化处理。

关键词城市垃圾;处理;问题;技术

“垃圾围城”已是不争的事实,垃圾处理已成为各地城市管理者头痛的难题。将垃圾看作可利用能源与资源,从生态产业整体出发,通过信息流、能源流、物质流的整合,使垃圾处理变为生态循环系统。政府出台政策支持,社会力量参与研发和全民积极配合,企业积极投资参与开发,依靠现代科学技术水平,将垃圾作为原料资源的补充,使垃圾处理与回收利用形成较为完善的体系[1―2]。中国垃圾有其特殊性,中国人城市生活以家庭为单位自行烹调三餐的,家庭厨房是垃圾主要产出源,而且垃圾至今没有实行严格分类收集。因此,城市垃圾成分复杂,有机质含量大,热值低,垃圾量大。为了更好地利用和处理好城市垃圾,笔者现介绍和分析垃圾处理残余物的利用方法,并提出处理方式以及适合我国城市垃圾处理的有效途径。

篇9:城市垃圾处理技术论文

1.1可规模化收集的生物质垃圾

包括餐饮业及单位食堂餐饮泔水、农贸集市水果蔬菜下脚料、屠宰场及食品加工厂动植物下脚料、畜牧保险制度执行时上缴的死禽畜、为清除外来入侵植物(如互花大米草、水浮莲等)而产生的草料等[3―5]。这类垃圾含水量大,营养丰富,极易变质,可能传播各种病毒,有扩散传染源风险。目前处理办法是:一是干燥和直接作为动物饲料,这存在从食物链传播疾病的风险,应禁止;二是发酵作有机肥或沼气使用,要求完全灭菌,成本高,是一个亏本经营,需政府大量补贴企业才能生存。

建议:将生物质垃圾变成微生物农药生产的培养基,既使垃圾得到完全无害化处理,又可生产微生物农药,获得丰厚利润。

1.2可焚烧垃圾

从居民社区收集的垃圾,基本上是厨房垃圾、包装物以及废弃生活用品。目前,社区已定点定人收集垃圾,只要下达制度,可以初步分除建筑垃圾等不可焚烧垃圾,余下可以视大部分为可焚烧物垃圾。焚烧是国际通用的垃圾减量化处理手段,已有先进的焚烧机械;也有成熟的烟气处理方式。主要采用“湿石灰吸附―活性炭吸附―布袋集尘”,排出烟气可达到欧洲标准[6―8]。

问题:这是一个不断耗费成本的过程,而且排出减量与投入的增量相关;中国垃圾焚烧时采用定量补贴的财政模式。经营者为了谋取利润,不惜偷工减料,人为地造成排放超标。因此,建垃圾焚烧厂的地方,必然污染严重。

建议:一是采用新的烟气处理模式。“湿石灰吸附―低温等离子体降解―纳米碳纤维布帘式除尘―纳米光催化二氧化钛石英砂降解”。这不但是技术上的'升级,可以更彻底地消除烟尘中包括二恶英在内的污染物,而且处理成本低廉。二是采用与纳米碳酸钙联产技术。湿石灰可以采用碳酸钙生产过程的副产品,而经净化后的烟气又作为CO2源,用于纳米碳酸钙生产。通过这种互惠型经营模式,使净化烟尘变为生产纳米碳酸钙的必需生产环节,企业必然“自觉地”处理烟尘。

1.3可填埋垃圾

填埋处理是城市生活垃圾最基本的处理方法。它是将垃圾埋入地下,通过微生物长期的分解作用,使之分解成无害的化合物。现代化大型垃圾卫生填埋场多采用单元填埋法[9],对填埋的垃圾采用逐层压实和每日覆盖的方法,提高利用效率。

问题:一是垃圾填埋产生的气体危害,填埋垃圾经微生物的好氧分解和厌氧分解会产生大量填埋沼气,其成分主要有CH4、CO2、NH3、H2S等,其中CH4、CO2占绝大多数。当甲烷浓度达到5%~15%,在有氧条件下可能发生爆炸;CO 易溶于水,不仅会导致地下水pH值降低,而且会使地下水的硬度及矿物质增加;此外,植物由于受根部积聚的CO2和甲烷的影响,因缺氧而危害其生长。二是渗透液引起的二次污染问题。垃圾经微生物分解和地表水的影响会产生一定数量的渗透液。它是一种高浓度有机废水,可穿透周围地层,对饮用水造成污染。

建议:一是通过渗漏液回灌技术加速有机物分解。采用沼气收集网络收集沼气作燃料,并通过喷射无害化消毒剂与混合填埋生产纳米碳酸钙过程产生的石灰废渣消毒除臭办法。二是在填埋物上方覆盖土壤,种植香料植物构成香味公园,既改善环境,又获得生态化利用。

2结语

城市垃圾成分复杂,并受经济发展水平、能源结构、自然条件及传统习惯等因素的影响,很难有统一的处理模式。对城市垃圾的处理一般是随国情而异,不管采用哪种处理方式,但最终都是以无害化、资源化、减量化为处理目标。我国城市垃圾处理起步较晚,目前我国多数城市垃圾不太适宜焚烧用于发电,而填埋又受土地资源限制,采用经济高效与纳米碳酸钙联产技术的处理城市垃圾是值得推广应用的有效方法。其直接利用热能作为微生物农药与纳米碳酸钙生产的热源与冷源(通过吸收式制冷系统转换)。考虑到能源平衡问题,将剩余的热能用于制冰,生产有保鲜杀菌功能的“超级冰”,可广泛用于鱼肉保鲜业的卫生用冰。从而实现垃圾高价值利用与完全无害化处理,不但减轻城市市政负担,还为社会创造财富,这种方法可实现垃圾的“减量、再用、循环”的无害化处理。

3参考文献

[1] 朱志玲。上海市生活垃圾处理处置现状与对策[J]。环境卫生工程,,17(4):51―53。

[2] 黄珞,周晓丽。城市垃圾治理措施新探[J]。中州煤炭,2009(8):59―60。

[3] 李建兵。浅谈城市垃圾的处理技术[J]。江西化工,(3):28―29。

[4] 王玉丽。关于城市生活垃圾处理方法的技术研究[J]。中国西部科技,2009,8(20):56―57。

[5] 庄伟强。固体废弃物处理与处置[M]。北京:化学工业出版社,。

[6] 教育部人事教育司。城市生活垃圾焚烧处理技术[M]。北京:中国建筑工业出版社,。

[7] 柴晓利,赵爱华,赵由才。固体废物焚烧技术[M]。北京:化学工业出版社,。

[8] 常万林,刘丽萍。垃圾焚烧处理技术的现状及趋势[J]。煤炭工程,2004(12):52―54。

[9] 薛嘉韵,孙水裕,源亮君。城市垃圾处理技术分析及对策研究[J]。能源研究与利用,(4):11―13。

篇10:浅析混凝土施工防水技术工学论文

浅析混凝土施工防水技术工学论文

摘要:采用防水砼已成为我国地下工程建设的一种主要防水技术措施,只要设计合理、细部构造处理恰当、选择合适的防水材料、材料配合比准确、施工顺序正确,砼渗漏水现象是能够得到有效预防的。

关键词:防水砼施工技术

0引言

砼结构自防水,是以工程结构本身的密实度实现防水功能的一种防水做法。工程自防水结构通常采用C30.P8防水砼,在外加剂方面一般选用PNC砼早强膨胀剂。PNC属于硫铝酸钙砼膨胀剂,除具有膨胀功能外,对砼还有显著的早强、增强、低温硬化、抗渗、防冻害、抗硫酸盐等性能。PNC加入到水泥砼中,形成了膨胀性结晶水化物―水化硫铝酸钙,使砼产生膨胀,结构密实。在膨胀受约束条件下,所产生的膨胀能转变为压应力,这一压应力0.2―0.7Mpa,可抗消或部分抵消砼干缩、徐变、温度等产生的拉应力,从而可以防止砼的收缩开裂。钙矾石结晶具有填充、切断砼毛细管孔隙的作用,因而能显著提高砼的早期强度、后期强度及抗渗性能。PNC最佳掺量应根据工程的要求和所选用的水泥而定,一般情况下,配置补偿收缩的掺量为10―15%,配置填充用膨胀砼的掺量宜为15―20%。砼配合比的设计与普通砼相同,加料程序与普通砼相同。PNC的掺量要制作专用工具,专人负责,误差要小于0.5%。

防水混凝土所用的材料应符合下列规定:①水泥品种应按设计要求选用,其强度等级不应低于32.5级,不得使用过期或受潮结块水泥。水泥用量应不小于300Kg/m3;②碎石或卵石的粒径宜为5~40mm,含泥量不得大于1.0%,泥块含量不得大于0.5%;③砂宜用中砂,含泥量不得大于3.0%,泥块含量不得大于1.0%;④拌制混凝土所用水,应采用不含有害物质的洁净水;⑤外加剂的技术性能,应符合国家或行业标准一等品及以上的质量要求;⑥粉煤灰的.级别不应低于二级,掺量不宜大于20%;硅粉掺量不应大于3%,其它掺合料的掺量应通过试验确定。

防水混凝土必须采用高频机械振捣密实,振捣时间以混凝土泛浆和不冒气泡为准,避免漏振、欠振和超振。浇注完后的砼,应加以养护,及时用草帘覆盖。砼硬化后,要有专人负责养护,养护时间不少于14天,如出现蜂窝孔洞,可把松散地方剔除,精心处理后,再用掺PNC的砂浆或细石砼修补好。

1砼施工缝渗漏水的产生原因及预防措施

1.1产生原因施工缝的预留位置不当,在支模时有杂物掉入缝内没有及时清理,浇筑砼后,在新旧砼间形成夹层。在浇筑上层砼时,没有先在施工缝上铺一层水泥浆或水泥砂浆,上下层砼不能牢固粘结。

1.2预防措施施工缝是防水砼工程中的薄弱部位,应尽量不留或少留,底板砼应连续浇筑,不得留施工缝,底板与墙体间必须留施工缝时,应留在墙上,且要高出底板上表面不少于200mm,墙体不得留垂直施工缝。

认真做好施工缝的处理,使上下两层砼之间粘结密实,以阻隔地下水的渗漏,认真清理施工缝处,凿掉表面上的浮粒和杂物,用钢丝刷或剁斧将旧砼表面打毛,用水冲刷干净,在施工缝处先浇一层与砼灰砂比相合的水泥砂浆,再浇灌上层砼,并且加强施工缝处和砼振捣,保证捣固密实。

施工缝不宜采用平口缝,应尽量采用不同形式的缝,如凸形缝、凹形缝、阶梯形缝等,以延长渗水路线,同时,设计钢筋布置和墙体厚试时,应考虑施工的方便,以利于保证施工质量。 2混凝土开裂渗漏水的产生原因及预防措施

2.1产生原因由于混凝土的配合比设计(水灰比设计、骨料级配、外加剂掺量、矿物掺合料的种类及用量等)不合理导致混凝土的流变性能不好,无法形成密实的内部结构,或者由于施工时振捣不均匀、不密实而造成的蜂窝、麻面、孔洞,或者由于混凝土浇注后养护不好等原因导致混凝土产生裂纹,从而导致结构渗漏。

2.2预防措施a.一般混凝土浇到设计标高后,用刮杠刮平,木抹子第一遍搓平,在初凝后终凝前进行第二遍收面,从而避免混凝土的脱水干裂。b.预防温度裂缝,可从控制温度,改进设计施工操作工艺,改善砼性能,减少约束条件等方面入手,尽量选用低热或中热水泥,选用良好级配的骨科,加强振捣,以提高砼的密实性和抗拉强度,在砼中掺加缓凝剂,以利于散热,应避开炎热天气浇筑大体积砼,浇筑砼后应及时洒水养护,适当延长拆模时间。c.根据地下工程的特点,在设计时应考虑地下水作用的最不利情况,即同时考虑地下水、地表水、上层滞水和毛细水对结构的作用,以及由于人为因素而引起的周围水文地质的变化,使结构具有足够的安全度和刚度,同时应合理设置变形缝,以适应结构变形的需要,防止产生局部裂缝或环形裂缝。d.配制砼时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择良好的石子,减小空隙率和砂率,同时,要振捣密实,以减少收缩量,提高砼抗裂强度,砼养护可采用表面喷氯偏乳液养护剂,当表面发现细微裂缝时,应及时抹压一次,再覆盖养护,经过这些措施,能够及时预防砼干缩裂缝的产生。

3砼蜂窝、麻面、孔洞渗漏水的产生原因及预防措施

3.1产生原因a.材料配合比不准确(浆少、石多),搅拌不匀,砼和易性差,造成砂浆与石分离。b.模板表面粗糙或未清理干净。脱模剂漏刷等,模板接缝拼装不严密,孔隙未堵好,模板支设不牢固。振捣砼时移位。c.砼搅拌时间短,没有拌合均匀,砼和易性差,振捣不密实,且未按顺序振捣砼,产生漏振。砼中有泥块和杂物掺入或将木块等大件料具打入砼中。

3.2预防措施a.严格遵守施工操作规程,认真做好各道工序质量检查工作,如检查模板的支撑是否牢固,板缝是否塞好,模板是否用清水润湿、冲洗干净等。b.模板面干净,不得粘有干硬水泥砂浆等杂物。钢模板脱模剂要均匀涂刷,不得漏刷。c.保证砼配合比准确,有合适的水灰比,各种材料过秤,不随意添加应。d.振动棒要分三点布置,一点置于浆头,一点置于泵口,一点置于中间,辗捣到虚浆不下沉,气泡不上浮。为避免漏振现象的发生:最好要进行一次复振,但是也要注意避免过振造成混凝土离析。e.遇到钢筋密集处,可采用豆石砼浇筑,使砼充满模板,机械振捣困难时,可采用人工振捣。

4预埋件及管道穿墙部位渗漏水的产生原因及预防措施

4.1产生原因埋件及管道周围砼振捣不密实,设置太密,砼振捣困难,没有清理周围表面锈蚀层,致使不能与砼粘结严密,在施工过程中,预埋件或管道受振松动,与砼产生缝隙。

4.2预防措施a对处于地下水位以下的预埋件和管道,防水处理必须严格细致,切实保证施工质量,在设计中,尽量将预埋件及管道埋置深度提高至地下水位以上,对有振动的预埋件,应事先制成砼预制块,表面做防水处理,然后稳固于固定位置,再与砼浇灌成一整体。b常温穿墙管道,可采中间设置止水片的方法,以延长地下水的渗入距离,用石棉水泥嵌填;穿过外墙部分时,可采取橡胶止水套方法处理。

总之,防水砼工程渗漏水问题应引起设计及施工人员的充分重视,只要设计合理、细部构造处理恰当、选择合适的防水材料、材料配合比准确、施工顺序正确,工程质量就能够得到保证,砼渗漏水现象是能够得到有效预防的。

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