土木工程应用论文-计算机技术论文
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摘要随着计算机的迅猛开展,AutoCAD技术在建筑行业中得到了广泛应用。
给建筑设计带来了巨大的改革,改良了传统建筑设计的缺乏,大大的提高了建筑设计的能力和速度。
利用AutoCAD软件进行建筑设计使得设计不再局限于以纸为主要载体,而扩展为计算机为主体的磁、光、电载体,这些载体的信息容量都有极大地提高。
用三维彩色虚拟现实空间技术和图文声一体化的演示直观、逼真,使得建筑设计方案一目了然。
建筑CAD技术的应用是建筑设计的一次革命性变化,开展前景可观,当然AutoCAD软件进行建筑设计还存有一些缺乏,需要不断地改良和完善。
文章主要简述了CAD在我们的开展应用情况,从图层模块,外部参照,三维渲染和网络协同技术四个方面介绍了CAD给我们建筑工程设计中带来的优势。
关键词:CAD技术;工程设计;CAD技术的优缺点;CAD技术的前景和开展;目录第一章 CAD的根本介绍CAD技术的定义CAD技术在建筑设计中应用的优势计算机CAD软件系统应用分析第二章 CAD技术在工程设计中的实施情况2.1 CAD技术在工程设计中的应用2.2 工程CAD技术的实施情况第三章 CAD技术在工程设计中存在的优缺点3.1 CAD技术在工程设计中的优点3.2 CAD技术在工程设计中的缺点第四章 CAD技术在建筑工程中的应用前景6总结9参考文献10致谢11第一章 CAD 的根本介绍1.1CAD 技术的定义CAD 〔Computer Aided Design 〕的含义是计算机辅助设计,是计算机技术的一个重要的应用技术领域,它是美国Autodesk 公司开发的一个人机交互式绘图软件,是利用二维和三维设计绘图系统工具,设计人员可以用它进行创立、浏览、管理、打印、输出以及共享设计图样等工作。
CAD 技术由于其具有完善的图形绘制功能,强大的图形编辑功能,可以采用多种方式进行二次开发,进行多种图形格式转换,较强的数据交换能力,支持多种操作平台、硬件设备,具有通用性、简单化,适合各类用户使用的特性,使得CAD 软件系统在世界上得到广泛应用。
CAD在土木工程领域中的应用与发展论文摘要计算机辅助设计(CAD)是一种通过使用计算机软件来创建、修改、分析和优化设计的技术。
在土木工程领域,CAD的应用已经成为了设计、施工和管理过程中的不可或缺的一部分。
本论文将探讨CAD在土木工程领域中的应用,并对其未来发展进行展望。
1. 引言CAD技术的发展使得土木工程师能够更加高效地进行设计工作。
传统的手绘图纸设计需要大量的时间和精力,而CAD软件可以大大缩短设计周期,提高设计准确性。
随着计算机技术的不断进步,CAD在土木工程中的应用也变得更加广泛。
2. CAD在土木工程设计中的应用CAD在土木工程设计中的应用主要涵盖以下几个方面:2.1 二维绘图和草图设计CAD软件提供了丰富的绘图工具,使得土木工程师可以快速而准确地绘制二维平面图和草图。
这些图纸是设计的基础,用于指导后续的工程建设。
2.2 三维建模和可视化CAD软件还可以进行三维建模和可视化,使土木工程师能够更好地理解设计方案。
通过使用CAD软件,工程师可以在计算机上创建建筑、桥梁、道路等模型,并对其进行旋转、缩放和移动,以便更好地评估设计的合理性。
2.3 管道、线路和布线设计土木工程中的管道、线路和布线设计需要考虑多个因素,如长度、路径、材料等。
CAD软件可以帮助工程师在计算机上绘制出这些设计,同时考虑到各种因素的影响,如重力、管道周围的环境等。
2.4 施工图设计和生成CAD软件还可以用于生成施工图纸。
施工图纸是建筑工人进行施工的指南,对于确保施工的准确性和安全性至关重要。
通过使用CAD软件,工程师可以轻松生成各种施工图纸,如平面图、剖面图和细部图等。
3. CAD在土木工程管理中的应用除了设计过程,CAD在土木工程管理中也扮演着重要的角色。
3.1 工程数据管理土木工程项目通常涉及大量的数据,如图纸、设计规范、材料清单等。
CAD软件提供了一种集中管理这些数据的方式,使得工程人员可以快速访问和共享所需的信息。
土木工程中的计算机应用我有一个朋友叫小李,他是个土木工程师。
每次见到他,不是灰头土脸地从工地回来,就是对着满桌的图纸愁眉苦脸。
有一天,我去他家玩,一进门就看到他又在那一堆图纸里“挣扎”。
“嘿,兄弟,你这看起来比我上班还累啊!”我打趣道。
小李抬起头,无奈地叹了口气:“你可不知道,这土木工程啊,看起来是盖房子、修路这些实实在在的活儿,但背后的计算和设计复杂得很呢。
就拿这个小小的建筑结构来说吧,各种力学计算,数据多得像满天繁星,我感觉自己都快被淹没了。
”我一边听着,一边看着桌上那些密密麻麻的图纸和计算公式,确实有点眼花缭乱。
突然,我灵机一动:“你们现在都什么年代了,难道没有什么高科技手段来帮帮忙吗?比如说计算机?”小李眼睛一亮,仿佛我点醒了他这个梦中人。
“计算机当然有应用啦,不过你可别以为就是简单地打打字、做做表格那种。
”说着,他兴奋起来,拉着我坐到电脑前。
他打开一个软件,界面上出现了一个三维的建筑模型。
“你看,这个就是我们正在设计的一个商业大楼的模型。
以前啊,我们只能靠手工画图,要想从不同角度看这个建筑的样子,简直难如登天。
现在有了计算机,就像拥有了魔法一样。
我可以随意旋转这个模型,从各个方向查看建筑的外观,甚至能模拟出不同时间段阳光照射下的阴影情况。
这就好比给建筑穿上了一件透明的衣服,它的每一寸肌肤都能看得清清楚楚。
”小李一边操作着鼠标,一边滔滔不绝地讲着。
“而且,计算机在土木工程中的力学计算方面也是超级厉害的角色。
你知道吗?那些复杂的结构力学计算,如果靠人工,得花费大量的时间,还容易出错。
现在只要把相关的数据输入到特定的软件里,它就能迅速准确地算出结果。
就像是一个超级学霸,不管多难的题目,都能一下子解出来。
这不仅节省了时间,还大大提高了工程的安全性。
”我好奇地问:“那在施工过程中呢?计算机也能发挥作用吗?”“那当然!”小李激动地拍了一下大腿。
“在施工的时候,计算机可以对整个工程进度进行管理。
就像是一个大管家,清楚地知道每个工人每天该做什么,哪部分工程先进行,哪部分后进行。
土木工程中的信息技术应用探讨在当今科技飞速发展的时代,信息技术已经广泛渗透到各个领域,土木工程也不例外。
信息技术的应用为土木工程带来了诸多变革和进步,从设计、施工到管理和维护,都发挥着至关重要的作用。
在土木工程设计阶段,信息技术的应用极大地提高了设计效率和质量。
计算机辅助设计(CAD)软件的出现,使得设计师能够更加便捷、精确地绘制图纸。
相较于传统的手绘图纸,CAD 能够快速修改和调整设计方案,大大节省了时间和人力成本。
而且,CAD 软件还具备三维建模功能,能够让设计师和客户更直观地看到设计效果,提前发现并解决可能存在的问题。
此外,建筑信息模型(BIM)技术在土木工程设计中的应用更是具有革命性意义。
BIM 不仅是一个三维模型,更是一个包含了建筑项目全生命周期信息的数据库。
通过 BIM,设计师可以在设计过程中就考虑到施工、运营和维护阶段的需求,实现协同设计。
不同专业的设计师可以在同一个 BIM 平台上工作,及时交流和协调,避免了因信息不畅导致的设计冲突。
例如,结构工程师可以根据建筑师的设计方案,直接在BIM 模型中进行结构分析和设计,确保结构的安全性和稳定性;电气工程师和给排水工程师也可以在模型中合理布置管线,避免管线碰撞等问题。
在土木工程施工阶段,信息技术的应用也带来了显著的变化。
施工过程中,地理信息系统(GIS)可以用于施工现场的选址和规划。
通过对地形、地貌、地质等地理信息的分析,选择最合适的施工场地,并合理规划施工布局,提高施工效率和安全性。
同时,施工管理软件能够对施工进度、质量、成本等进行有效的监控和管理。
通过将施工计划输入软件,实时跟踪实际施工进度,对比分析计划进度和实际进度的差异,及时调整施工策略,确保项目按时完成。
而且,施工管理软件还可以对施工过程中的质量问题进行记录和跟踪,保证施工质量符合标准。
另外,远程监控技术的应用使得施工管理人员可以在办公室就能实时了解施工现场的情况。
通过在施工现场安装摄像头和传感器,将施工画面和数据传输到监控中心,管理人员可以及时发现施工中的问题,并采取相应的措施。
探讨信息技术在土木工程中的应用在科学技术得到全面发展的新时代背景下,我国信息技术也因此得到高速发展,人们的日常生活及生产作业中已经实现了高新科的不断渗透,在很大程度上对人们的衣食住行等多方面都产生了直接影响。
除此之外我国已经有越来越多的工程研究与工程建设开始依赖信息技术的应用,现阶段在土木工程中信息技术已经实现了广泛的应用。
本文通过论述与分析了现阶段土木工程中信息技术应用存在的具体问题、以及信息技术在土木工程中的具体应用及未来发展方向两个主要方面,旨在推动土木工程行业能够得到稳定健康的运行与发展,推动人们生活水平得到进一步提高、为经济的增长做出积极贡献。
标签:土木工程;具体应用;信息技术;存在问题;发展趋势在新时期中信息技术已经得到了十分迅猛的发展,并且信息技术涉及了土木工程中多种不同的领域,其中包含了建筑经营、科研、工程施工、勘测以及工程设计等多个方面。
在土木工程中以往较为传统的数值方法引发了材料非线性及弹塑性力学等相关知识的研究,目前信息技术的应用已经在土木工程中引入了数据存储、数据搜索、数据使用及数据处理等多个环节的使用,并且已经实现了迅速的发展[1]。
土木工程在这种现实情况下增强了信息处理能力,在很大程度上推动了土木工程学科研究方法及研究内容的完善与更新,从而实现了土木工程学科的技术水平提升。
一、现阶段土木工程中信息技术应用存在的具体问题分析(一)结构工程方面的不足,在结构工程领域中结构健监测是重要的基础性内容,现阶段结构健康监测方面的研究还处于初级的试验阶段。
近几年,我国国内外相关研究人员已经开始了对数据处理、传感器技术、模式识别已经损伤检测等多个不同方面的研究,但是整个研究成果并没有取得较好的实际应用性,现阶段所使用的实际桥梁的结构健康监测系统属于单一性的系统,简单来说就是在监测系统中对桥梁结构的状态并没有反映的综合性评估机制。
与此同时,在目前的桥梁经管系统中,结构状态的评估方式具有极强的主观性,需要依赖检测工作人员的高度专业素质,这种情况下就很难对结构工作状态给出客观的评价。
计算机技术在土木工程中运用摘要:在当今的信息时代,计算机技术渗透到各个领域。
随着土木工程规模和投资的日益增大,土木工程中迫切需要引入计算机技术。
本文就计算机技术在土木工程的具体运用和展现进行了分析探讨,具有一定的理论价值和意义,供参考。
关键词:计算机技术;土木工程;运用中图分类号:k826.16文献标识码:a 文章编号:现如今,计算机技术已经渗透到各行各业之中,建筑工程的规模和高度也日益扩大。
因此,土木工程中迫切需要计算机技术作为支撑,并取得了良好效果。
1 计算机在土木工程中的具体运用与展现1.1 计算机在土木设计里的运用计算机的普及,是人类智力解放道路上的重大里程碑,它极大地提高了人类认识世界和改造世界的能力。
同时,计算机的系统软件和运用软件也经历了由初级到高级的发展过程,有力地支持了计算机技能的发挥。
土木工程的设计,特别是大型、复杂工程的设计,需要大量的计算,运用计算机可以节省大量的人力和时间,提高效率,更重要的是提高了计算精度,做成了以往认为不可能做的事情。
具体运用主要体现在两个方面,首先是制图,现在都是用计算机绘图,通用软件是 a u t o c a d ;其次就是用计算机来做结构的计算,通用软件是:p k p m 。
当然还有其它的软件,不过我目前用得最多的就是这两个,这里主要讲到的是cad。
c a d 即计算机辅助设计与制图,是指运用计算机系统辅助一项设计的建立、修改、分析或优化的过程。
通过多年的设计实践 c a d 技术以简单、快捷、存储方便等优点已在工程设计中承担着不可替代的重要作用。
许多工程都运用了计算机进行辅助设计和辅助绘图,尤其建立了计算机网络辅助设计与管理后,不仅能提高设计质量,缩短设计周期,而且创造了良好的经济效益和社会效益,c a d 技术的运用使工程设计人员如虎添翼,在更加广阔的天地里施展才华。
c ad 技术在工程设计中的优点:(1)劳动强度降低,图面清洁;(2)设计工作的高效及设计成果的重复利用;(3)精度提高;(4)资料保管方便;1.2 计算机在材料检测中的运用在建筑材料质量检测中推广运用计算机技术,将对提高建筑产品的质量、经济和环境效益,起到重要作用。
摘要:随着科技的发展,计算机网络被各行各业广泛地应用,计算机网络为各行各业提供了可靠的信息支持,信息流通领域非常广泛。
计算机在建筑行业的应用也越来越广泛了,依靠计算机的先进技术使建筑行业快速地发展。
土木工程中的计算机应用主要表现在计算机对土木工程的管理以及对工程软件的研发上,计算机在土木工程建设中发挥着重要的作用。
本文通过对计算机在土木工程中的应用内容进行分析,提出了计算机在土木工程建设中的重要性,并针对计算机在土木工程中的应用现状,提出了推进计算机技术在土木工程建设中发展的可行性措施。
关键词:土木工程计算机应用措施在土木工程建设中计算机发挥着巨大的作用,提高了土木工程的管理水平,利用计算机技术使土木工程的勘测数据更精确,为土木工程建设提供了数据上的支持。
但在实际操作中,计算机在土木工程中的应用还是缺乏一定的推动力,所以应该积极开展计算机新技术的研究,加强土木工程的信息管理水平,使计算机技术在土木工程中得到长远的发展,为土木工程在信息化管理以及基础建设方面提供可靠的技术支持。
1计算机在土木工程中的具体表现内容计算机在土木工程中的应用非常广泛,在信息化管理以及对施工过程的实时监控和施工质量的控制等方面都起到关键性的作用,下面对计算机在土木工程中的具体表现内容做详细地分析。
1.1信息化管理计算机为土木工程建设提供了信息上的支持,使土木工程的建设在一定程度上得到了有效的保障。
计算机程序主要利用计算机信息管理软件,对土木工程的施工设备、工程设计、工程制度、工程质量、工程预算、工程造价、工程的成本预算、工程合同以及施工人员等进行系统的信息化管理。
对土木工程进行信息化管理的软件通常有会计电算化软件、办公自动化软件、招投标网络信息软件、工程预算以及工程造价等应用软件,这些软件为土木工程建设提供了系统的信息化管理,为工程的顺利实施提供了保障。
1.2工程概况的实时监控软件在对工程的实施情况进行管理控制时,计算机起到了很大的作用。
(1)……………………………………………………………………………………………………………………2、3、4 (5) (5)摘要:在近、现代历史上,信息技术的每一项进步,都对教育产生巨大影响。
一方面是传统教育面临着严峻的挑战,另一方面,也为教育进一步发展创造了良好的机遇。
信息时代的到来,使世界各国对发展信息技术在教育中的应用,都给与了前所未有的关注,以其技术发展极快的特点,使原来可望而不可及的手段或比较理想的教学方式变得可能了。
然而,现实的情况并非象人们想像的那么乐观,这是因为许多教师在课堂教学中不能有效地运用这一新技术的手段和方法来实现高效率的课堂教学,究其原因是相当复杂的,但其中最主要的原因是信息技术与课堂教学未能形成有机的整体。
因此,要改变这一状况,必须采取一些必要的步骤,使信息技术在课堂教学中发挥重要作用。
关键词:土木工程计算机信息技术应用实例一、土木工程的概念和特点教育技术是对学习过程和学习资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践。
现代教育技术就是运用现代教育理论和现代信息技术,通过对教学过程和教学资源的设计、开发、利用、评价和管理,以实现教学优化的理论和实践。
现代教育技术具有以下特点:重点和立足点是学生的学习,充分体现学生的主体地位。
因此,它的研究对象是学习过程和学习资源;它的研究内容包括“学习过程”和“学习资源”的设计、开发、利用、管理和评价五个方面;体现了理论与实践的双重属性;教育技术是先进教育思想与先进的教学技术相结合的产物,现代教育技术伴随着现代科学技术和现代教育思想的发展而不断更新和丰富着自己的内涵。
二、计算机信息技术在土木工程中应用的必要性多媒体教学是现代教育采用的最先进的教学手段。
对于传统教学中,难以表达、学生难以理解的抽象内容、复杂的变化过程、细微的结构等,多媒体通过动画模拟、局部放大、过程演示等手段都能予以解决,它打破了“粉笔加黑板,教师一言堂”的传统教学方法,不但在教学中起到事半功倍的效果,而且有利于提高学生的学习兴趣和分析、解决问题的能力,大大提高了教学效率和质量。
试论信息技术在土木工程建设中的应用摘要:在工程进度管理控制中,信息技术发挥着重要作用,借助于信息化管理工具辅助进度管理,有效解决施工变更或异常情况影响工期的问题,更有利于提升施工企业的经济效益,预防工期延误引发的一系列问题。
基于此,对试论信息技术在土木工程建设中的应用进行研究,仅供参考。
关键词:信息技术;应用价值;控制。
引言信息技术是计算机技术和通信技术相结合形成的一种新型的信息处理手段,它主要通过各种数据的收集、存储、传输以及分析等工作来有效管理和控制整个工程项目。
目前,信息技术已经成为当今世界的主流趋势,它不仅可以使人们的生产活动更加高效,还能够促进人类的发展与进步。
1信息技术的功能与理论依据在土木工程管理中应用信息技术,工作人员可以有效控制和监督工程的施工进度、施工质量、施工成本。
应用计算机技术,工作人员还能实时监控和分析项目的进展情况,从而实现土木工程的动态管理。
在土木的信息化建设中,工作人员需要充分发挥信息技术的作用,实现信息资源共享,从而提高土木工程的效率和效益。
同时,工作人员需要利用现代网络通信系统来及时获取相关数据资料,并且根据这些信息来制定相应的策略以应对突发事件。
2信息技术应用价值建设项目安全管理工作中,信息技术的运用价值主要表现在两方面。
其一,信息技术能够保证工程质量,尤其是常应用的BIM技术,可以通过建立虚拟模型,将各环节施工情况加以模拟,帮助设计人员了解问题,针对性的对方案进行调整,以此排除多数的安全隐患。
其二,信息技术可以为安全管理人员创设智慧化管理环境,并要求所有出入施工场所人员均需在人脸识别通过后,方可进入或离开。
此外,还可以打造智慧化项目建设环境,避免与工程不相干的其他人员溜进现场,确保施工作业安全落实。
土木工程的扩大,使其所具备的功能也明显增加,一般来说,土木工程施工会伴随噪音与粉尘,不利于周边居民的正常生活。
对此,借助信息技术,针对工程性质,打造噪音扬尘监管系统,并将信息技术作为系统的核心,并与待控制设备的终端相互连接,对现场的噪音及扬尘情况的上限进行设定,当超出规定值时,系统会将警告信息推送到管理中心,组织施工单位将对施工方案加以优化,以此减小噪音并削弱扬尘现象。
土木工程中计算机技术的有效应用【摘要】本文结合实际浅谈计算机技术在土木工程中的应用现状,以及对未来数字化土木工程的展望。
【关键词】土木工程;计算机技术;软件工程;硬件设备;计算机技术在各行各业的应用成为时下的热门,因为计算机的引入不仅可以提高工作效率,同时能够及时提供市场信息,这对于一个企业的发展都是至关重要的。
人━计算机交互(Human Computer Interactive, HCI)理论和技术是当前发展计算机应用的一个关键。
多媒体、可视化和虚拟现实技术代表了HCI技术的不同侧面的要求。
多媒体技术是90年代计算机技术的一个重要发展方向,它改变了传统计算机只能单纯处理数字和文字信息的不足,使计算机能综合处理声、文、图信息,并以其形象和方便的交互性,极大地改善了人机界面,改变了使用计算机的方式1 计算机CAD在土木工程与建筑工程计算机辅助设计首先取得成功的是结构CAD软件,其后是建筑及设备专业的CAD软件。
CAD技术即计算机辅助设计与制图技术,指利用计算机系统作为辅助工具协助工程设计建立、修正、分析和优化的过程。
经过多年的实践应用,CAD技术表现出来的操作快捷简单、存储方便等优势已成为土木工程设计中不可缺少的重要技术。
计算机辅助设计技术指的是设计人员通过计算机输入工程设计资料,随后计算机会自动编制程序,输出优化后的设计方案与产品的过程图。
第一台具有绘图系统的计算机产生于二十世纪五十年代的美国,此时的计算机仅有简单的绘图输出功能用于工程设计。
八十年代出现的威力强大的微处理器与存储器,使得CAD技术深受中小企业的喜爱。
CAD技术先后经历了标准化、集成化、智能化等多个发展过程。
并且先后推出了多种标准的图形接口软件与图形制作功能,这些都为CAD技术的推广、软件的移植与数据的共享产生了较大的促进影响;在系统方面也打破了传统的单一模式而转变为功能全面的综合系统设置,例如一些计算机辅助设计和辅助制造集成系统的相继出现等;CAD在其发展过程中还利用到了固化技术、网络技术以及并行处理能技术,使得辅助软件的作用得到的极大的提升;人工智能与专家系统技术逐渐被引入至现在的CAD应用中,智能CAD技术也在短暂的发展中得到了迅速的应用,大大提升了CAD系统的问题解决性能,引导其发展方向向着自动化转变。
CAD技术在土木工程中的迅速普及,在土木工程方面解决了越来越多的工程分析难题,改变了传统的工作方式,实现了许多以往人工或者建模方法所无法实现的过程,同时提高了工作质量与效率,降低了多种工作的重复率。
2 计算机模拟仿真技术在结构工程中的应用对于现在工程结构来说,其破坏因素主要有洪水、地震、台风以及火灾等,面对这些小概率事件,大荷载参数下的工程结构难以通过实验进行验证,而计算机仿真技术则能够模拟工程构筑物在上述荷载作用下倒塌的整个过程,进而探究工程结构存在的不安全因素,由此提高工程结构的可靠性。
工程结构在不同外加荷载的作用下产生的反应是很多工程师研究的课题,为了研究工程在特殊结构形式与荷载材料特性非常复杂时的性能,工程师们常常采用实验的方法对其进行测试,但是当遇到结构参数改变时,这种进行试验测试的方法就要受到场地与设备的限制。
通过计算机仿真技术,这种模拟实验就更容易进行了。
结构工程中,还可以运用计算机进行事故反演来寻找事故出现的原因,例如核电站、高坝等大型结构工程,若发生事故必然带来损失,又不能采用真实的模式实验来寻求事故原因,而利用计算机仿真技术则可以进行事故反演,最终分析事故发生的原因。
3 虚拟现实技术在土木工程中的应用(VR)信息技术是现代文明的基础,是开展科学研究和技术开发的重要支撑手段。
人类在漫长的信息交流历史中掌握了一种重要的信息处理技术:抽象。
人们用一个非常简单的概念就可以表示非常丰富的内容。
在信息传递过程中,用比较精炼的语言就可以描述复杂的场景,传递大量的信息。
但是,这种信息的处理与传递方式有一个前提:信息的接受者与发送者应有相同(至少相似)的认知空间。
因为接受者在接收到抽象信息后,需要将信息还原到相应的认知空间才能理解。
人们是以全方位的感知和认知能力理解事物的,即人们生活在一个多维信息空间中,而抽象表示方法则往往丢失一部分原来不重要的细节,实际上丢失的一部分内容也是很重要的信息。
多维信息经过抽象后,常常变成单维信息。
这样一来,接收者就难于理解所收到的抽象信息。
为了克服这样的困难,人们常借助实物来进行交流。
要彻底解决这个问题,需要寻求一种多维信息表示方法,用它既可以表示真实世界,也可以表示虚拟世界。
表示真实世界时,可以突破物理空间和时间约束,做到"超越现实";在表示虚拟世界时,又能使其中的虚拟物体表现出多维逼真感,以达到"身临其境"的感受。
最后形成一种"人能沉浸其中、超越其上、进出自如、交互作用的多维信息空间"。
虚拟现实(Virtual Reality,简称VR),正是这样一种表示方法。
VR技术为用户提供了一种新型的人机接口,它利用计算机生成的交互式三维环境,不仅使参与者能够感到景物或模型十分逼真地存在,而且能对参与者的运动和操作做出实时准确的响应。
虚拟现实中的景物可以是真实物体的模型,如还没施工的房屋、正在设计中的工厂或产品的工程模型。
它们都利用了现实世界中存在的数据,将计算机产生的电子信号,通过多种输出设备转换成能够被人类感觉器官所感知的各种物理现象,如光波、声波、力等,使人感受到虚拟境界的存在。
这种现实是计算机生成的,又是现实世界的反映,是真真实现实的一种表现形式。
虚拟现实在土木工程中将会有很好的应用前景。
人们常说"百闻不如一见","一幅图能抵千言万语",VR技术带给我们的不仅仅是"一见"、"一幅图",而是具有真实感的序列立体图象,这样就大大方便了我们对于对象的认识和理解。
例如,在兴建建筑物以前,设计人员需要与建设方讨论设计方案。
在建筑物竣工之前,便需要开始推销房子,因此需要向客户介绍房子的各种情况。
如果采用传统的方法,那么无论在设计时,还是推销时,都需要向其他人员做很多的说明,而且效果并不怎么理想。
如果采用虚拟现实技术,我们就可以在建造房子之前,先用计算机建造一座虚拟的房子。
当设计人员与建设单位讨论设计方案时,或在推销房子时,只需让对方带上头盔及数据手套,到虚拟建筑物里走一走。
通过头盔,他可以看到建筑物的三维形状,同时,他所看到的内容与他所在的位置、眼睛所注视的方向的方向相一致。
因此他可以走在建筑物里,看一看建筑物的各个角落,甚至还可以打开建筑物内的门和窗,体验一下建筑物的采光情况。
建设单位就可以很容易地提出修改意见或选择方案,一般的购房者也可以非常轻松地选择自己满意的房子。
显然,这种方法比传统的方法更有效,可以给客户更直观、自然的感受。
而且,美国微软公司在2015年推出的虚拟现实设备Hololens。
微软的HoloLens不会像《星际迷航》那样生成每个人都可见的3D世界,只有佩戴者能够看见,其他人只会看到你正佩戴一副滑稽古怪的眼镜和一系列离奇古怪的动作。
它与普通的VR设备不同,它会欺骗你的大脑,让你认为自己正身处一个完全不同的世界。
微软没有打算为用户呈现一个完全不同的世界,而是将某些计算机生成的效果叠加于现实世界之上。
用户仍然可以行走自如,随意与人交谈,全然不必担心撞到墙上。
眼镜将会追踪你的移动和视线,进而生成适当的虚拟对象,通过光线投射到你的眼中。
因为设备知道你的方位,你可以通过手势——目前只支持半空中抬起和放下手指点击——与虚拟3D对象交互。
通过这些科技公司开发的新设备,我们可以想象一下,在微软的HoloLens的帮助下,设计师在设计室进行建筑设计或者结构设计的过程中,他们可以利用这种设备在有限的空间内(设计室,甚至是一张桌子)来模拟出建筑的3D图形,来进行计算,模拟与更改。
在施工者方面,这种AR设备甚至可以直接在将要施工的工地上,来进行已设计出的建筑的大型模拟,让施工者在施工中,消除与图纸,也就是设计师之间的不协调,极大的加快施工速度。
4 土木行业的新宠儿——BIM平台建筑信息模型(Building Information Modeling)或者建筑信息管理(Building Information Management)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,建立起三维的建筑模型,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。
它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。
建立以BIM应用为载体的项目管理信息化,提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。
具体体现在:三维渲染,宣传展示快速算量,精度提升精确计划,减少浪费多算对比,有效管控虚拟施工,有效协同碰撞检查,减少返工冲突调用,决策支持5 人工智能在土木工程中的应用专家系统、机器学习是当前人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)研究中比较活跃、富有成果的一个领域。
所谓专家系统(Expert System)就是一个特定领域问题求解的计算机程序,是一种使用人类专家知识来做出判断推理的计算机程序系统,它对特定专业领域内的问题能够提供具有专家水平的解答。
专家系统已被广泛应用于各个需要由专家来做出判断推理解决问题的领域,专家系统技术也被应用于各种计算机智能系统中。
程序的解题能力不仅取决于它所采用的形式化体系和推理模式,而且取决于它所拥有的知识。
也就是说:要使一个程序具有智能,必须向它提供大量有关问题领域的高质量的专门知识。
开发专家系统有许多优点。
人类专家位数不多,不可能随时随地出现,而专家系统只要有计算机就能运行。
培养人类专家需要很长时间,专家系统则不需要。
专家系统还可以把专家的宝贵经验储存起来。
学习是人类智能的主要标志和获得智慧的基本手段。
到目前为止学习的机理还不清楚,所以什么是学习就没有统一的、严格的定义。
机器学习是使计算机具有智能的根本途径。
计算机若不会学习,就不能称为具有智能的。
把专家系统、机器学习这些新技术应用于土木工程这一领域,将会产生重大影响。
结论计算机信息技术对信息处理效率的提高、建筑工程各参与方的沟通联系有着重大意义。
它的引入不仅缩短了工期,节约成本,还在某种程度上对企业的工程管理流程进行了规范梳理,使项目管理工作的效率得到增强。
计算机信息技术应用到工程项目管理中,大幅度提高了项目管理水平,使得工程项目逐步实现信息化、集成化、网络化管理,增强了企业的竞争力度。
未来的项目管理与计算机的联系将更加密切,它将更加依赖于计算机信息技术。
这就对计算机开发人员和项目管理人员不断地努力创新提出更高的要求。