[發明專利]一種基于BIM的橋梁信息檢測與可視化系統的構建方法

在審

• 申請號: 202110008773.4
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112733232A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 陳登峰;王帥舉;陳鵬文;張溫;肖海燕;楊小燕;陳俊彤
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06T17/00;G06F16/25;G06F16/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

本發明公開了一種基于BIM的橋梁信息檢測與可視化系統的構建方法，屬于橋梁信息檢測領域。本發明包括：1)利用建模軟件構建橋梁的BIM三維模型；2)分析模型的二、三維視圖信息，根據模型樹構建索引關系；3)導出模型的IFC文件，解析所述IFC文件的結構并設置訪問接口，解析模型并構件之間的組合關系；通過二次開發將所述BIM三維模型封裝為obj格式，得到封裝模型，導出構件參數信息和幾何模型文件，應用所述訪問接口提取數據信息至云存儲服務器并保存；4)實現橋梁三維模型和信息的可視化展示；5)構建橋梁信息檢測與可視化系統；6)構建橋梁信息采集硬件系統。

技術領域

本發明屬于橋梁信息檢測領域，尤其是一種基于BIM的橋梁信息檢測與可視化系統的構建方法。

背景技術

近年來，隨著經濟的不斷發展，基礎設施的建設不斷推進。據不完全統計，我國大型橋梁工程建設的數量已超過80萬座，穩居世界第一，然而隨著這些基礎設施建設數量的持續增長，使用過程中各種安全性問題也不斷涌現，例如近些年橋梁坍塌事故不斷發生，造成了大量的經濟損失和人員傷亡。因此，針對這些基礎設施的安全信息檢測成為工業領域里的一個重要問題。傳統的人工檢測方法耗時耗力，還有可能會對檢測人員的人身安全構成威脅。除此以外，檢測精度也隨著檢測人員的經驗技術而異，具有不確定性，這些因素都限制了橋梁安全信息檢測技術的發展。

發明內容

本發明的目的在于傳統的橋梁檢測方法因檢測人員的操作具有不確定性的缺點，提供一種基于BIM的橋梁信息檢測與可視化系統的構建方法。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種基于BIM的橋梁信息檢測與可視化系統的構建方法，包括以下步驟：

1)基于目標橋梁信息，利用建模軟件構建橋梁的BIM三維模型；

2)分析所述BIM三維模型的二、三維視圖信息，根據模型樹構建索引關系；

3)導出所述BIM三維模型的IFC文件，解析所述IFC文件的結構并設置訪問接口；

通過二次開發提取所述IFC文件中橋梁模型的幾何參數并將其封裝為obj格式，導出橋梁模型的幾何參數信息和構件屬性信息，應用所述訪問接口提取數據信息至云存儲服務器并保存；

4)結合WebGL技術，以Three.js為整體框架實例化場景，通過OBJLoder.js將所述封裝模型導入場景中，實現模型的三維可視化，通過OrbitCortrols.js控件實例化漫游，實現用戶交互；

5)重構橋梁模型設置獨立構建分類標識框，通過ajax調用云服務器中存儲的對應信息到分類標示框內，實現橋梁檢測信息的可視化展示；

6)構建橋梁信息采集節點，所述橋梁信息采集節點用于采集橋梁的各種信息存儲于云服務器，供所述橋梁信息檢測與可視化系統調用。

7)整合以上信息，搭建前端頁面和后臺服務框架，實現橋梁信息檢測與可視化系統的集成。

進一步的，步驟3)中進行二次開發包括：

301)以原模型構件分類為基礎，以構件Id為映射鍵，應用ODBC技術訪問模型信息數據庫，整合相關聯信息；

302)將整合后的相關聯信息導出置于obj格式對應幾何信息分割處。

303)通過設置的信息訪問接口導出橋梁幾何模型參數和構件屬性參數。

進一步的，步驟7)具體包括：

701)應用Maven管理系統拓展庫搭建Maven管理框架；

702)應用SpringBoot分布式框架封裝系統功能接口；