[發明專利]一種基于BIM的地下洞室地質預報的方法

在審

• 申請號: 202110321747.7
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112859194A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 蘇鋒;李夢;龐琦;李爾康;劉立峰;葛瑞華;孫陽;黃磊
• 申請（專利權）人: 中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G01V9/00
• 分類號: G01V9/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 寧文濤

1.一種基于BIM的地下洞室地質預報的方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1、收集基于BIM的地下洞室施工超前地質預報所需的基礎建模資料；

步驟2、利用步驟1收集的資料建立地下洞室、地質構造、不良地質及上層滯水等的BIM施工模型；

步驟3、分別給地下洞室、地質構造、不良地質及上層滯水的BIM施工模型附加與三維可視化地質預報有關的屬性信息；

步驟4、根據施工進度計劃，分別給地下洞室每一個構件模型、地質構造、不良地質及上層滯水的BIM施工模型附加計劃開始施工時間和計劃結束施工時間；

步驟5、隨著地下洞室開挖掘進，實時動態更新地下洞室BIM施工模型的實際施工進度信息；

步驟6、利用步驟5得到的地下洞室BIM施工模型的實際施工進度信息，分析得到地下洞室當前時間的實際施工位置(也就是掌子面樁號)；

步驟7、計算地質構造、不良地質及上層滯水預計剩余發生距離D_r。

步驟8、篩選出預計剩余發生距離D_r最小的2個，并將與其對應的地質構造或不良地質或上層滯水的BIM施工模型以閃爍的方式呈現，進行地下洞室施工過程中的三維可視化超前地質預報，并實時顯示地下洞室施工過程中的地質預報信息。

2.根據權利要求1所述的一種基于BIM的地下洞室地質預報的方法，其特征在于，所述步驟1中建模資料包括地下洞室、地質構造、不良地質及上層滯水的相關信息，所述相關信息為幾何信息與非幾何信息。

3.根據權利要求1所述的一種基于BIM的地下洞室地質預報的方法，其特征在于，所述步驟2中建立的地下洞室BIM施工模型按照施工單位提供的地下洞室單元工程劃分表進行建模。

4.根據權利要求1所述的一種基于BIM的地下洞室地質預報的方法，其特征在于：

所述步驟3中分別給地質構造、不良地質及上層滯水的BIM施工模型附加與三維可視化地質預報有關的相關屬性信息，所述信息包括模型編碼、可能遇到的工程地質問題、工程地質問題可能發生的位置、初現樁號、巖體基本質量級別、地層巖性、結構面產狀、填充情況、預估含水量、地質評價預判、安全施工建議等，工程地質問題可能發生的位置包括地下洞室名稱及樁號范圍。

所述步驟3中給地下洞室BIM施工模型的每一個構件模型附加與三維可視化地質預報有關的相關屬性信息，所述信息包括，如構件模型編碼、起始樁號、終止樁號等。

5.根據權利要求1所述的一種基于BIM的地下洞室地質預報的方法，其特征在于，所述步驟7具體按照以下步驟實施：計算地質構造、不良地質及上層滯水的預計剩余發生距離D_r，且D_r≥0；

計算步驟如下，分兩種情況：

情況一：若地下洞室從小樁號向大樁號開挖掘進

D_r＝C_p-C_a (1)

情況二：若地下洞室從大樁號向小樁號開挖掘進

D_r＝C_a-C_p (2)

式中，C_p：地質構造、不良地質及上層滯水的初現樁號；

C_a：實際施工位置處的樁號(也就是掌子面樁號)。