[發(fā)明專利]一種高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610752703.9
• 申請日: 2016-08-29
• 公開（公告）號: CN106326580B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王建;農(nóng)興中;史海歐;葉春;王光裕;何建梅;郭敏
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州地鐵設(shè)計研究院股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 44100 廣州新諾專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 羅毅萍<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、基于提取的線路平面和縱斷面數(shù)據(jù)，利用曲線擬合方式生成空間三維線路；將空間三維線路投影至大地平面以得到投影平面線路曲線，根據(jù)起點(diǎn)里程、跨度在投影平面線路曲線上提取墩位平面中心點(diǎn)的位置；

S2、提取墩位平面中心點(diǎn)的位置和其對應(yīng)的下部結(jié)構(gòu)類型，生成對應(yīng)的墩下部結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的初始模型，進(jìn)而生成下部結(jié)構(gòu)三維模型；

S3、提取各線路里程點(diǎn)對應(yīng)的上部標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)輪廓參數(shù)，生成各線路里程點(diǎn)的最終上部結(jié)構(gòu)輪廓，然后基于空間三維線路掃掠放樣生成上部結(jié)構(gòu)三維模型；在步驟S3中，生成上部結(jié)構(gòu)三維模型的子步驟包括：

S31、根據(jù)設(shè)計信息、一聯(lián)橋梁指定位置的截面輪廓信息以及二者與線路中心線的關(guān)系，得到各線路里程點(diǎn)的相應(yīng)空間點(diǎn)，其中，截面輪廓的高度和寬度能夠調(diào)整；

S32、以各相應(yīng)空間點(diǎn)為原點(diǎn)建立相應(yīng)的第二局部坐標(biāo)系，其中，以空間點(diǎn)所在線路平面曲線的切線方向?yàn)閆2軸，法線方向?yàn)閄2軸；

S33、對于各線路里程點(diǎn)，提取其對應(yīng)的上部標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)輪廓參數(shù)，在其相應(yīng)的第二局部坐標(biāo)系中生成各相應(yīng)空間點(diǎn)位置的結(jié)構(gòu)外部輪廓截面和內(nèi)部空腔截面，從而生成各線路里程點(diǎn)的最終上部結(jié)構(gòu)輪廓，其中，該最終上部結(jié)構(gòu)輪廓可變；

S34、將各線路里程點(diǎn)的最終上部結(jié)構(gòu)輪廓基于空間三維線路掃掠放樣，所得到的各三維實(shí)體執(zhí)行相減操作，生成上部結(jié)構(gòu)三維模型；

S4、生成高架結(jié)構(gòu)的完整BIM模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于，在所述步驟S4后，還包括有：

S5、在高架結(jié)構(gòu)的完整BIM模型中，為其中的每個結(jié)構(gòu)添加非幾何信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于，在所述步驟S5后，還包括有：

S6、根據(jù)工程需要，查詢、修改高架結(jié)構(gòu)的完整BIM模型中的結(jié)構(gòu)的幾何信息和/或非幾何信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于，在步驟S1中，生成空間三維線路的子步驟包括：

S11、基于提取的線路平面和縱斷面數(shù)據(jù)，提取多個相應(yīng)點(diǎn)的X1、Y1、Z1坐標(biāo)；

S12、根據(jù)多個相應(yīng)點(diǎn)的X1、Y1、Z1坐標(biāo)，利用曲線擬合方式生成空間三維線路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于，在步驟S2中，生成下部結(jié)構(gòu)三維模型的子步驟包括：

S21、提取墩位平面中心點(diǎn)的位置和其對應(yīng)的下部結(jié)構(gòu)類型，根據(jù)墩位平面中心點(diǎn)的位置建立相應(yīng)的第一局部坐標(biāo)系，讀取支座墊石、橋墩、承臺、樁基的數(shù)據(jù)，以依次生成支座墊石、橋墩、承臺、樁基，進(jìn)而生成基于墩位平面中心點(diǎn)的下部結(jié)構(gòu)；

S22、將下部結(jié)構(gòu)映射到空間三維線路的曲線中對應(yīng)的承臺頂部中心點(diǎn)處，生成下部結(jié)構(gòu)三維模型。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于：所述支座墊石的數(shù)據(jù)包括個數(shù)、間距、尺寸、高度；所述橋墩的數(shù)據(jù)包括墩型、尺寸、墩高；所述承臺的數(shù)據(jù)包括類型、尺寸、高度；所述樁基的數(shù)據(jù)包括根數(shù)、間距、直徑、樁長。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于：所述非幾何信息包括有里程、設(shè)計單位、使用單位、混凝土等級、鋼筋保護(hù)層厚度、鋼筋強(qiáng)度、主筋規(guī)格、預(yù)應(yīng)力規(guī)格、樁基長度。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于：所述幾何信息包括有結(jié)構(gòu)的空間位置、橋下凈空、跨度、構(gòu)造尺寸。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于：在高架結(jié)構(gòu)的完整BIM模型中增加工作模板。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述高架結(jié)構(gòu)BIM模型建模設(shè)計方法，其特征在于：在所述步驟S31中，所述截面輪廓能夠設(shè)置超高。