申请/专利权人：中煤科工集团北京华宇工程有限公司;陕西能源赵石畔矿业运营有限责任公司

申请日：2022-03-10

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN114611238B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F30/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2022.06.28#实质审查的生效;2022.06.10#公开

摘要：本发明涉及三维巷道构建领域，公开了一种基于MicroStation的三维巷道交汇处理算法，包括工程数据与路径元素的链接、三维巷道建模、三维辅助元素建模、特定元素集合间的差集互算四个部分，依据本发明算法可以实现MicroStation信息建模环境下多条巷道的一次性三维成巷，而且成巷过程中巷道交汇处自动进行处理，可为矿山三维巷道网络拓扑结构的快速建立提供便利，节省了繁琐的手工操作流程，具备执行效率高、建模速度快、复用性好的优点。

主权项：1.一种基于MicroStation的三维巷道交汇处理方法，其特征在于，包含以下操作步骤：步骤1）工程数据与路径元素的链接步骤1.1初始化巷道工程数据，其中断面数据不能为空；步骤1.2选择路径元素P，将工程数据与路径元素进行链接；步骤1.3重复1.1~1.2操作，继续将其他路径与既有工程数据进行链接;步骤2）三维巷道建模步骤2.1确定元素缩放系数d_Scale，提取路径元素长度d_Len，如果d_Len≥400米，则d_scale=400d_Len；如果d_Len400米，则d_scale=1.0；并定义元素反缩放系数d_RScale=1.0d_Scale；步骤2.2提取路径元素起点startP以及起点处的单位切向量unitTangent，根据切向量unitTangent初始化Z坐标轴的旋转矩阵rMatrix；步骤2.3以起点startP为巷道底板中心点、以路径元素P链接的断面参数为基础数据绘制巷道断面轮廓S1；步骤2.4根据旋转矩阵rMatrix与缩放系数d_Scale分别对S1进行旋转与缩放变换得到轮廓S2，根据缩放系数d_Scale对路径元素P进行缩放变换得到P’；步骤2.5缩放后的巷道断面轮廓S2沿缩放后的路径元素P’进行放样，创建被缩放的巷道元素E2；步骤2.6根据反缩放系数d_RScale对巷道元素E2执行反缩放变换，得到实际状态下的巷道元素E1；步骤2.7重复2.1~2.6操作，依次沿多条路径创建巷道元素；步骤3）三维辅助元素建模步骤3.1参照步骤2.1和2.2，确定元素缩放系数d_Scale、反缩放系数d_RScale、路径元素起点startP以及旋转矩阵rMatrix；步骤3.2主巷减体建模：以起点startP垂直向下平移超过主巷铺底厚度的任意一点为主巷底板中心点，其他参数不变，以主巷断面内轮廓为基础数据绘制减体断面轮廓DS1，对DS1执行旋转和缩放变换得到轮廓DS1’，对路径元素P执行缩放变换得到P’，DS1’沿P’放样后得到减体元素DE1’，对DE1’执行反缩放变换后得到实际状态下的主巷减体元素DE1；步骤3.3次巷减体建模：重复步骤3.1，以起点startP为次巷底板中心点，以次巷断面内轮廓为基础数据绘制减体断面轮廓DS2，对DS2执行旋转和缩放变换得到轮廓DS2’，对路径元素P执行缩放变换得到P’’，DS2’沿P’’放样后得到减体元素DE2’，对DE2’执行反缩放变换后得到实际状态下的次巷减体元素DE2；步骤3.4：重复3.3，依次建立其他次巷减体元素；步骤4）特定元素集合间的差集互算步骤4.1基于堆栈原理建立元素集合A与集合B，集合A中主巷减体元素位于栈顶；集合B中所有的次巷减体元素位于栈顶；步骤4.2将集合A内位于栈顶的首元素转换为实体，加入元素容器V1，依次同后面每一个转换为实体的元素执行差集运算，将运算结果转换为元素并添加到当前文件中；步骤4.3将集合B内位于栈顶的所有次巷减体元素转换为实体，加入元素容器V2，依次同后面每一个转换为实体的元素执行差集运算，将运算结果转换为元素并添加到当前文件中。

全文数据：

权利要求：

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