[發明專利]一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法

有效

• 申請號: 202110378070.0
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113177240B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 張立佳;劉軍濤;王昊鵬;姜兆恒;王建偉;楊海濱;陳桂森;高舸津;邢可;王廣超
• 申請（專利權）人: 中鐵建工集團有限公司
• 主分類號: G06F30/12
• 分類號: G06F30/12;G06F30/13;E04B2/88
• 代理公司: 深圳紫晴專利代理事務所(普通合伙) 44646
• 代理人: 陳映輝

1.一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：幕墻構件單體參數化模型的建立，利用BIM技術對幕墻單體構件進行參數化建模，建立幕墻單體構件標準化BIM模型，明確預留預埋件位置與細部構造；

步驟二：幕墻整體BIM模型的搭建與深化，首先搭建幕墻整體的BIM模型，對幕墻裝飾裝修效果進行還原；對幕墻的整體受力進行分析，保證幕墻受力安全，為后續模擬、加工環節做準備；

步驟三：模型整合與碰撞檢驗，將幕墻BIM模型與其他專業模型進行整合，并對整合后的BIM模型進行碰撞檢測，對幕墻與幕墻、幕墻與其他專業模型的碰撞情況進行解決，保證幕墻安裝順利與安全；

步驟四：幕墻構件安裝模擬與方案制定，對深化后的幕墻構件安裝方案進行模擬，以對比多種方案，遴選最優方案，在BIM模型中對幕墻進行排布，做到精準下料，并將安裝方案模擬視頻進行保留；

步驟五：工廠加工，將深化后的幕墻模型自動生成下料清單，將下料清單以及幕墻構件精細化BIM模型導入工廠端，并自動進行工程用料算量，對工廠生產進行嚴格把控；工廠加工完成后，生成幕墻構件出庫清單以及存有各構件信息的RFID電子標簽、存有各構件施工模擬動畫的二維碼；電子標簽便于現場施工階段，幕墻材料物流信息的掌握，以及驗收、庫存堆放、使用的幕墻構件狀態的管控，二維碼便于現場對各構件安裝工藝的隨時查看；

步驟六：安裝工序、工藝模擬與VR教學，依據以上BIM深化模型與可視化模擬，制作幕墻安裝工序工藝動畫與模型，導入VR設備，使用VR設備對管理與施工人員進行教學，保證教學質量；

步驟七：BIM測量放線，在BIM模型中對幕墻安裝的定位點位坐標數據進行計算與模擬，結合全站儀對現場實際數據進行收集，添加至BIM模型后，對不正點位進行計算與修正，篩選基準點位，最終在BIM模型中進行定位模擬以及安裝模擬，現場施工人員依據計算出的基準點進行放線施工；

步驟八：BIM及三維掃描幕墻驗收，基于BIM模型，使用三維掃描技術對現場幕墻安裝數據進行采集，并與BIM模型進行對比，將錯誤發生點在BIM模型中進行標注，直觀展示幕墻安裝質量問題與問題構件定位，加快驗收與整改效率。

2.根據權利要求1所述的一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于：所述步驟一中依據設計效果圖、幕墻設計要求、專業圖紙要求進行，對各幕墻構件的參數化模型建立需對幕墻標準件進行劃分，BIM模型的搭建精度需達到LOD400。

3.根據權利要求1所述的一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于：所述步驟二中對幕墻構件深化，需對其細節添加充分，對預留預埋件進行精確定位與在BIM模型中精確表達。

4.根據權利要求1所述的一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于：所述步驟四中除整體安裝模擬外，要對復雜節點的安裝與處理進行重點模擬，保證對復雜節點的安裝工藝的正確表達。

5.根據權利要求1所述的一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于：所述步驟五中電子標簽應在出廠時粘貼至各幕墻構件的不影響外觀與施工處，二維碼粘貼應在幕墻單體主要部分，不必在幕墻細小零件上粘貼。

6.根據權利要求1所述的一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于：所述步驟六中對人員的虛擬現實教學內容應當包括但不限于幕墻零件組裝方法，幕墻單體安裝工藝流程、幕墻零件保存方法、幕墻施工外觀效果保證方法、幕墻施工安全體驗；虛擬現實教學有演示與模擬操作與教學成果測試三部分，加強體驗感，保證工藝細節的正確傳達。

7.根據權利要求1所述的一種基于BIM與點云技術的幕墻施工方法，其特征在于：所述步驟七中全站儀數據應直接導入BIM模型，依照現場實際結果，對BIM模型進行更正，依據更加貼近現實的BIM模型進行基準點位的計算，減少模型與現場施工誤差導致的計算錯誤，減少安裝問題。