煤矿巷道三维拓扑自动处理技术与应用

"煤矿三维巷道拓扑关系自动处理关键技术及应用" 本文主要探讨了在煤矿巷道三维建模中如何解决图形数据缺乏完整拓扑空间关系的问题，提出了带有拓扑关系的巷道三维数据模型、数据结构以及相应的数据自动处理算法。在传统的巷道图形数据处理中，由于数据来源多样，如测量数据库自动生成、数字化或Auto CAD处理，往往会导致巷道网络的拓扑关系不完整。这给巷道的自动建模、应急救援路线规划和人员定位等关键应用带来了挑战。 针对这一问题，研究者提出了一套完整的解决方案。首先，他们设计了一个包含拓扑关系的巷道三维数据模型，该模型能够准确地表示巷道的空间结构和相互连接关系。接着，建立了相应数据结构，以便有效地存储和管理这些拓扑信息。在数据处理算法方面，他们开发了巷道弧段的自动拆分方法，确保每个巷道段都能正确地连接到其他段，形成连贯的网络。此外，还利用向量法判断不同弧段之间的位置关系，进一步完善了拓扑关系的建立。 在东滩煤矿的实际应用中，这些算法被证明是有效的。它们能够快速、自动地生成巷道的拓扑网络图，这对于煤矿的日常管理和应急响应至关重要。巷道自动建模可以减少人工介入，提高工作效率；巷道应急救援线路模拟则能在事故情况下快速规划安全撤离路径；人员定位轨迹回放功能则有助于了解矿工在井下的活动轨迹，提升安全管理水平。 关键词：三维巷道、拓扑关系、应急救援、人员定位。这篇论文的贡献在于提供了一种系统性的方法来处理煤矿巷道的拓扑信息，促进了煤矿信息化和安全管理的现代化。其研究成果对于同类矿业的巷道建模和管理具有重要的参考价值。