[發明專利]基于BIM的鋼結構變形監測方法

在審

• 申請號: 202011389756.1
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112665515A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 翁亮;辛佩康;景皓瑩;高丙博;蔡志宏;張瑞珩
• 申請（專利權）人: 上海建工四建集團有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于BIM的鋼結構變形監測方法，通過獲取鋼結構的現場點云模型；將現場點云模型與BIM模型進行對比，以通過色譜的形式，表達出包括變形值超出理論允許偏差范圍的鋼結構的位置、鋼結構的變形形式、理論偏差大于預設閾值的鋼結構位置的監測結果，將監測結果反饋給現場，并對現場采取相對應的控制措施。本發明可以解決傳統的結構變形監測手段布點工作量大、監測范圍不全面、測量結果誤差大以及現有BIM模型與現場情況脫節等問題，通過將三維激光掃描技術與BIM技術相結合，實現對建筑物施工過程進行整體連續監測，更快速、全面的體現建筑物的整體狀態，為施工過程變形控制提供可靠的保障，同時提高社會及經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種基于BIM的鋼結構變形監測方法。

背景技術

隨著近年來建筑業的飛速發展，現代建筑越來越追求創新的外形，隨之帶來的結構形式越來越復雜，對施工過程中的結構變形監測的要求也越來越高。

變形監測采用的常規手段是測定目標建筑物重點部位測點的變形值，以代表建筑變形情況。常用的儀器有經緯儀、測距儀、全站儀等。這種以點帶面的監測手段，僅能反應出局部位置處的變形，且通過人工測量，存在較大測量誤差；此外，此方法工作量大，布點易受地形條件影響，存在較多短板。

另一方面，隨著信息化程度的不斷提高，BIM技術在建筑領域中的應用越來越普遍。但是目前，BIM模型通常與現場情況脫離開來，其模型建立往往缺乏適用性與有效性，難以為工程建設提供必要的現場數據信息。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于BIM的鋼結構變形監測方法。

為解決上述問題，本發明提供一種基于BIM的鋼結構變形監測方法，包括：

獲取鋼結構的現場點云模型；

將現場點云模型與BIM模型進行對比，以通過色譜的形式，表達出包括變形值超出理論允許偏差范圍的鋼結構的位置、鋼結構的變形形式、理論偏差大于預設閾值的鋼結構位置的監測結果，將監測結果反饋給現場，并對現場采取相對應的控制措施；

根據所述監測結果，判定是否對所述鋼結構增加監測頻次，根據多次監測結果，總結鋼結構的變形規律，并預測鋼結構的后續變形趨勢，并基于所述變形規律和后續變形趨勢及時調整施工措施。

進一步的，在上述方法中，獲取鋼結構的現場點云模型，包括：

按規劃好的測站布置圖布設三維掃描儀，根據現場實際情況適當調整測站的三維掃描儀的位置；

對設有標靶的三維掃描儀進行標靶的識別與精確掃描，以獲得獲取鋼結構的現場點云模型。

進一步的，在上述方法中，對設有標靶的三維掃描儀進行標靶的識別與精確掃描，以獲得獲取鋼結構的現場點云模型，包括：

掃描過程中保證三維掃描儀的穩定，避免車輛、施工等引起的地面振動。

進一步的，在上述方法中，對設有標靶的三維掃描儀進行標靶的識別與精確掃描，以獲得獲取鋼結構的現場點云模型，包括：

避免揚塵、煙霧等對三維掃描儀的數據采集質量造成的不良影響。

進一步的，在上述方法中，對設有標靶的三維掃描儀進行標靶的識別與精確掃描之后，還包括：

每一測站的三維掃描儀掃描結束后，在三維掃描儀上檢查掃描質量，對缺失和異常數據重新掃描。

進一步的，在上述方法中，對設有標靶的三維掃描儀進行標靶的識別與精確掃描之后，還包括：

三維掃描儀的掃描作業結束后，檢查掃描得到的點云數據覆蓋范圍完整性，對缺失和異常數據應及時補測。