[發明專利]一種沿交通線路的管道智能化分段建模的方法

有效

• 申請號: 202011145284.5
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112380639B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 王國光;曾敏;曹玉新;孟慶明;陳詩;趙修艮;熊玖林;于淼
• 申請（專利權）人: 中國電建集團鐵路建設有限公司;中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司;浙江華東工程數字技術有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/20;G06F111/04;G06F113/14
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發明公開了一種沿交通線路的管道智能化分段建模的方法，包括步驟S1線路管道構件庫創建、步驟S2線路管道初始中心線生成、步驟S3線路管道分段擬合計算與方案優選、步驟S4線路管道自動分段建模。本發明首先創建線路管道構件模型(1)和線路管道接頭構件模型(2),然后根據設計的線路中線(3)、限界橫斷面(4)、限界三維模型(5)、線路管道橫斷面(6)，通過調整標準分段長度優先等級試算得到多個管道分段方案，對比施工工藝、成本、難度，選擇確定最優線路管道分段方案(8)，最后根據分段方案數據完成線路管道自動分段建模。本發明主要應用于交通工程領域沿直線和曲線線路的管道分段最優設計與自動分段建模。

技術領域

本發明涉及一種沿交通線路的管道智能化分段建模的方法。適用于交通工程領域。

背景技術

交通工程隧道、橋梁、道路區間沿直線和曲線線路布置許多平行管道，由于實際生產加工、運輸、施工、維護、成本、效率等制約因素影響，需要沿線路對管道進行分段，且采用直管加接頭組合來擬合曲線段，同時要求擬合偏差盡量小。

傳統管道二維設計采用手工分段方式，由于不能考慮高程變化導致分段設計方案不準確；在標準分段長度、首尾分段最小長度、允許最大偏差、接頭轉角范圍等各種控制條件下，無法完全滿足沿交通工程直線和曲線線路的管道分段最優設計的要求，存在手工分段低效、后續預制加工困難、現場安裝差錯的問題，可能導致管道侵入限界、施工返工等問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種沿交通線路的管道智能化分段建模的方法，高效、準確完成沿交通工程直線和曲線線路的管道分段最優設計與自動分段建模。

為此，本發明所采用的技術方案是：

一種沿交通線路的管道智能化分段建模的方法，其特征在于：包括步驟：

S1：線路管道構件庫創建，針對不同類型的線路管道，創建具有參數化屬性的線路管道構件模型(1)和線路管道接頭構件模型(2)；

S2：線路管道初始中心線生成，依次設計線路中線(3)、限界橫斷面(4)、限界三維模型(5)、線路管道橫斷面(6)，依序連接線路管道橫斷面(6)中心，擬合生成線路管道初始中心線(7)；

S3：線路管道分段擬合計算與方案優選，調用步驟S1創建的線路管道構件模型(1)和線路管道接頭構件模型(2)，以限界三維模型(5)為邊界約束條件，從步驟S2得到的線路管道初始中心線(7)的起點開始進行管道分段擬合計算得到多個方案，對比施工工藝、成本、難度，選定線路管道分段方案(8)；

S4：線路管道自動分段建模，依據步驟S3選定的線路管道分段方案(8)，調用步驟S1創建的線路管道構件模型(1)和線路管道接頭構件模型(2)，自動分段創建線路管道三維模型(9)，并將方案數據作為屬性寫入模型。

線路管道構件模型(1)參數包括管道類型、管徑型號、管道編號及規則、標準分段長度、首尾分段最小長度、適配的接頭型號、附件間隔里程、設備間隔里程、允許最大偏差。線路管道接頭構件模型(2)參數包括接頭類型、接頭型號、接頭編號及規則、接頭轉角范圍。

所述步驟S3，首先設定線路管道構件模型(1)標準分段長度優先等級，根據線路管道的標準分段長度、首尾分段最小長度、允許最大偏差、接頭轉角范圍進行試算，當試算得到的標準分段模型與限界三維模型(4)發生碰撞時選用長度更短的次優等級的標準分段長度繼續試算，直至得到一個線路管道分段方案，然后調整標準分段長度優先等級試算可得到多個管道分段方案。管道分段方案包括標準分段數據、首尾分段數據、接頭數據，以及統計的最大偏差數據、標準分段長度種類數據、材料用量數據。