基於bim的地鐵綜合管線調整方法
2023-12-02 09:19:41 1
專利名稱：基於bim的地鐵綜合管線調整方法
技術領域：
本發明屬於計算機應用領域，涉及一種基於BIM (Building InformationModeling，建築信息模型)的三維可視化平臺中地鐵綜合管線智能碰撞調整方法。
背景技術：
隨著城市建設的快速發展，城市軌道交通已經成為衡量一座城市是否為現代化國際都市的標誌。目前，我國已有四十多座城市已建成或正在建設地鐵線路。地鐵車站屬於地下結構，空間相對狹小，而且人流密集。因此，地鐵車站的通風，消防，列車安全等因素顯得格外的重要。地鐵綜合管線是地鐵重要的設施設備，包括通風、消費、給排水、強電、弱點等，是保證地鐵正常運行的關鍵，同時也是地鐵車站正常運營的保證。在地鐵車站的建設過程中，綜合管線的設計是一個非常複雜的環節，涉及到的管 線種類繁多，數量龐大，如何在綜合規劃管線、合理組織專業管線走向，方便運營檢修的基礎上，能夠最大限度地節約空間，減少工程投資是地鐵綜合管線設計面臨的重點與難點。在地鐵綜合管線設計過程中，經常會發生管線碰撞的現象。同時，管線碰撞調整是一個重複勞動，需要消耗大量精力與時間的過程，也是影響設計質量與效率的一個重要環節。迄今為止多數三維設計平臺中可以檢測出發生碰撞的管線模型，並以列表的形式提交給設計人員，但必須由設計人員手動進行調整，不僅工作量大，效率低，而且出錯率高。
發明內容
本發明的目的在於提供一種基於BIM的地鐵綜合管線調整方法，以克服現有採用手動進行管線調整存在的工作量大、效率低且出錯率稿的問題。本發明目的是這樣實現的，基於BIM的地鐵綜合管線調整方法，其特徵在於是在創建BM模型的基礎上採用手動或自動方法調整管線。所述創建BM模型為在BM平臺中建立包括建築、結構、排水、消防、暖通等綜合管線的信息模型，具體步驟如下I)根據建築CAD設計圖紙，在BM平臺中創建建築三維模型，包括牆、門、窗、樓梯、眷牆;2)在建築三維模型的基礎上，依據結構CAD圖紙，創建結構三維模型，主要有結構柱、結構板、各種梁；3)在建築三維模型、結構三維模型的基礎上，根據各管線專業的CAD設計圖紙，創建包括給排水、消防、通風、送風、迴風的各種管線。所述手動方法調整管線為人為確定所需調整的管線以及調整位置，在調整對象及調整位置確定的基礎上實現避讓過程，具體包括I)拾取管線，確定調整對象根據管線調整原則或者設計規範，確定並選取需要調整的管線，獲取此管線的類型、規格、空間高度、兩埠中心點空間坐標等信息；
2)拾取兩端點,確定調整位置根據管線兩埠中心點的空間坐標Cl (cxl, cyl, czl)、C2 (cx2, cy2, cz2),確定管線中心線所在的直線，在線段C1C2上，選取除兩端Cl點、C2點以外的兩點Dl、D2點，並獲取Dl、D2點的空間坐標分別為(dxl, dyl, dzl)、(dx2, dy2, dz2)，由此確定調整位置；3)確定調整的六個基點依據調整原則或者設計規範，獲得調整高度h，調整高度h通常為管線高度或者直徑的I. 5倍；根據(1(011，071，(^1)、02(012，072，(^2)點空間坐標，確定中心線與水平面XOY的傾角α，以及與平面YOZ的夾角β，得點Dl』(dxl，，dyl』，dzl』 )的空間坐標，其中D1』
滿足
權利要求
1.基於BM的地鐵綜合管線調整方法，其特徵在於是在創建BM模型的基礎上採用手動或自動方法調整管線。
2.如權利要求I所述的基於BIM的地鐵綜合管線調整方法，其特徵在於所述創建BIM模型為在BIM平臺中建立包括建築、結構、排水、消防、暖通等綜合管線的信息模型，具體步驟如下 1)根據建築CAD設計圖紙，在BM平臺中創建建築三維模型，包括牆、門、窗、樓梯、幕m ; 2)在建築三維模型的基礎上，依據結構CAD圖紙，創建結構三維模型，主要有結構柱、結構板、各種梁； 3)在建築三維模型、結構三維模型的基礎上，根據各管線專業的CAD設計圖紙，創建包括給排水、消防、通風、送風、迴風的各種管線。
3.如權利要求2所述的基於BIM的地鐵綜合管線調整方法，其特徵在於所述手動方法調整管線為人為確定所需調整的管線以及調整位置，在調整對象及調整位置確定的基礎上實現避讓過程，具體包括 1)拾取管線，確定調整對象 根據管線調整原則或者設計規範，確定並選取需要調整的管線，獲取此管線的類型、規格、空間高度、兩埠中心點空間坐標等信息； 2)拾取兩端點，確定調整位置 根據管線兩埠中心點的空間坐標Cl (cxl, cyl, czl)、C2 (cx2, cy2, cz2),確定管線中心線所在的直線，在線段C1C2上，選取除兩端Cl點、C2點以外的兩點D1、D2點，並獲取D1、D2點的空間坐標分別為(dxl, dyl, dzl)、(dx2, dy2, dz2)，由此確定調整位置； 3)確定調整的六個基點 依據調整原則或者設計規範，獲得調整高度h，調整高度h通常為管線高度或者直徑的I.5 倍； 根據Cl (cxl, cyl, czl)、C2 (cx2, cy2, cz2)點空間坐標,確定中心線與水平面XOY的傾角α，以及與平面YOZ的夾角β，得點Dl』(dxl，，dyl』，dzl』 )的空間坐標，其中D1』滿足
4.如權利要求2所述的基於BIM的地鐵綜合管線調整方法，其特徵在於所述自動調整是基於碰撞檢測報表，自動判定調整管線及調整範圍的過程，所述碰撞檢測報表至少包含每一對碰撞管線的ID信息，由ID可確定對應管線的所有信息；具體包括O自動判斷需調整的管線 根據碰撞檢測報告的ID信息，獲取兩條碰撞管線的長度、規格、壓力等屬性，並進行對t匕，確定需調整的管線； 2)獲取調整範圍 兩條埠寬度(直徑)分別為Wl與W2的管線交叉的角度Y不同，相交區域的長度I不同； 若Pl作為調整管線，則相交區域的長度I與交叉的角度Y的關係為
全文摘要
基於BIM的地鐵綜合管線調整方法，其特徵在於是在創建BIM模型的基礎上採用手動或自動方法調整管線。本發明在創建BIM模型的基礎上採用手動或自動調整管線方式，可自由靈活地實現避讓調整，避免管線碰撞，可提高設計效率與設計質量，並可避免因管線碰撞而導致的廢棄工程，降低了施工成本。本發明適用於各種基於BIM技術的三維輔助設計平臺。
文檔編號G06F17/50GK102867077SQ20121023164
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月5日 優先權日2012年7月5日
發明者黑新宏, 趙欽, 張鵬飛, 王曉帆, 王磊 申請人:西安理工大學