CN104196012A - 一种基于bim的溶洞处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于BIM的溶洞处理方法，包括以下步骤：(1)将溶洞的分布和工程桩的分布分别通过BIM三维模型表示；(2)在BIM中将步骤(1)中的溶洞分布的三维模型以及工程桩分布的三维模型合并，模拟出工程桩与溶洞的空间位置关系；(3)出具每条工程桩穿越溶洞情况的分析报告；(4)根据模拟出的工程桩与溶洞的空间位置关系以及所述分析报告进行危险溶洞的筛选；(5)对上一步骤筛选出的危险溶洞进行预处理，对其它溶洞进行后处理。本发明提供的基于BIM的溶洞处理方法，其能将溶洞进行分类处理，大大缩短了施工工期，保证了施工质量，并且减少了工程费用。

Description

一种基于BIM的溶洞处理方法
技术领域
本发明涉及一种基于BIM的溶洞处理方法，属于地基与基础工程技术领域。
背景技术
建筑信息模型是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型(Building InformationModeling，简称BIM)，被定义成由完全和充足信息构成以支持生命周期管理，并可由计算机应用程序直接解释的建筑或建筑工程信息模型。简言之，即数字技术支撑的对建筑环境的生命周期管理。
在建筑工程中，工程桩的施工遇到溶洞的情况并不少见，尤其是在溶洞分布广泛、溶洞规模较大的区域施工，若不进行正确的技术处理，势必影响工程桩的顺利施工，而且工程桩的施工质量难以保证。目前针对溶洞所采取的处理方式主要有以下两种：
方案一：对所有溶(土)洞均采用预处理施工方法，即在桩基础施工前先对所有溶洞进行注浆加固或填充处理。该方案施工工序简单，方便施工，但是工程造价需考虑前期注浆费用，工程造价费用很难估计，并且工程造价普遍较大。
方案二：对所有溶(土)洞进行后处理施工方法，即是在桩基础施工过程中如发现溶洞，方进行处理的施工方法。该方案对于埋深较浅的溶洞，施工处理效果较显著，对埋深较深的溶洞，施工处理相对困难，人员投入量大，工程造价费用相对方案一较便宜，但桩身砼扩散系数较大，并且由于过程处理客观因素过多，工期十分不稳定。
发明内容
基于以上不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种基于BIM的溶洞处理方法，其能将溶洞进行分类处理，大大缩短了施工工期，保证了施工质量，并且减少了工程费用。
为解决以上技术问题，本发明采用了以下技术方案：
一种基于BIM的溶洞处理方法，包括以下步骤：
(1)将溶洞的分布和工程桩的分布分别通过BIM三维模型表示；
(2)在BIM中将步骤(1)中的溶洞分布的三维模型以及工程桩分布的三维模型合并，模拟出工程桩与溶洞的空间位置关系；
(3)出具每条工程桩穿越溶洞情况的分析报告；
(4)根据模拟出的工程桩与溶洞的空间位置关系以及所述分析报告进行危险溶洞的筛选；
(5)对上一步骤筛选出的危险溶洞进行预处理，对其它溶洞进行后处理。
所述将溶洞的分布情况通过BIM三维模型表示包括：
(11)通过BIM软件将超前钻勘测得出的钻孔柱状图转化为相应的溶洞分布三维模型；
(12)通过BIM软件将二维的工程桩的平面布置图转化为相应的工程桩分布的三维模型。
所述分析报告包括工程桩穿越溶洞时的穿越深度以及工程桩未穿越溶洞时溶洞洞顶与工程桩桩底之间的距离。
所述危险溶洞包括溶洞洞顶与工程桩桩底之间的距离在1米以内的溶洞以及在水平方向上与所述溶洞的距离在1米以内的溶洞，或深度在30米以内的溶洞。
所述对筛选出的危险溶洞进行预处理为在工程桩施工前先对危险溶洞进行灌浆处理。
所述对其它溶洞进行后处理为在工程桩施工过程中遇到溶洞后一边对溶洞进行灌浆处理一边进行桩的施工。
采用以上技术方案，本发明所取得的有益效果是：
本发明提供的一种基于BIM的溶洞处理方法，利用BIM软件将溶洞划分为危险溶洞和其它溶洞，有针对性地对危险溶洞采用预处理的方法，对其它溶洞采用后处理的方法，大大缩短了施工工期，保证了施工质量，并且减少了工程费用。
具体实施方式
本发明提供了一种基于BIM的溶洞处理方法，在实施本发明前，先要通过超前钻钻孔勘探的方法来对待施工的地质的地质状况进行分析，通过对各个基桩孔进行勘探，得出各个基桩孔的钻孔柱状图，所述钻孔柱状图包括钻孔坐标、钻孔深度、孔口高程、对地层土质的描述、层底深度、分层厚度、层底标高等内容，然后通过本发明对溶洞进行处理，具体包括以下步骤：
(1)将溶洞的分布和工程桩的分布通过BIM三维模型表示出，包括：
通过BIM软件将超前钻勘测得出的钻孔柱状图转化为相应的溶洞分布三维模型。具体为将上述超前钻勘探得出的钻孔柱状图中的钻孔坐标、钻孔深度、孔口高程、层底深度、分层厚度、层底标高等输入到BIM软件中，在BIM软件中生成相应溶洞分布的三维模型。
通过BIM软件将二维的工程桩的平面布置图转化为相应的工程桩分布的三维模型的步骤。具体为将工程桩平面布置图的内容输入BIM软件，即在BIM软件中输入桩的类型、桩的空间位置坐标，桩长、桩径等，生成工程桩分布的三维模型。
(2)在BIM中将步骤(1)中的溶洞分布的三维模型以及工程桩分布的三维模型合并，模拟出工程桩与溶洞的空间位置关系。合并时以各工程桩为参照，根据超前钻各勘察点所勘察出的溶洞相对于工程桩的位置关系，将溶洞分布三维模型与工程桩分布的三维模型合并。
(3)出具每条工程桩穿越溶洞情况的分析报告。
所述分析报告包括当桩穿越溶洞时的穿越深度以及当桩未穿越溶洞时溶洞洞顶与工程桩桩底之间的距离，分析报告为危险区域的筛选提供详细的参考。
(4)根据模拟出的工程桩与溶洞的空间位置关系以及所述分析报告进行危险溶洞的筛选。
所述危险溶洞包括溶洞洞顶与工程桩桩底之间的距离在1米以内的溶洞以及在水平方向上与所述溶洞的距离在1米以内的溶洞，或深度在30米以内的溶洞。
(5)对筛选出的危险溶洞进行预处理，对其它溶洞进行后处理。
所述对筛选出的危险溶洞进行预处理为在工程桩施工前先对危险区域内的溶洞进行灌浆处理。所述对其它溶洞进行后处理为在桩的施工过程中遇到溶洞才处理，一边对溶洞进行灌浆处理一边进行桩的施工。
本发明所述的基于BIM的溶洞处理方法可以在桩施工前对溶洞与工程桩的空间位置关系进行分析，将危险溶洞与其它溶洞有针对性地进行分类处理，大大缩短了施工工期，保证了施工质量，并且减少了工程费用。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于BIM的溶洞处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将溶洞的分布和工程桩的分布分别通过BIM三维模型表示；
(2)在BIM中将步骤(1)中的溶洞分布的三维模型以及工程桩分布的三维模型合并，模拟出工程桩与溶洞的空间位置关系；
(3)出具每条工程桩穿越溶洞情况的分析报告；
(4)根据模拟出的工程桩与溶洞的空间位置关系以及所述分析报告进行危险溶洞的筛选；
(5)对上一步骤筛选出的危险溶洞进行预处理，对其它溶洞进行后处理。
2.根据权利要求1所述的基于BIM的溶洞处理方法，其特征在于：所述将溶洞的分布情况通过BIM三维模型表示包括：
(11)通过BIM软件将超前钻勘测得出的钻孔柱状图转化为相应的溶洞分布三维模型；
(12)通过BIM软件将二维的工程桩的平面布置图转化为相应的工程桩分布的三维模型。
3.根据权利要求1所述的基于BIM的溶洞处理方法，其特征在于：所述分析报告包括工程桩穿越溶洞时的穿越深度以及工程桩未穿越溶洞时溶洞洞顶与工程桩桩底之间的距离。
4.根据权利要求1所述的基于BIM的溶洞处理方法，其特征在于：所述危险溶洞包括溶洞洞顶与工程桩桩底之间的距离在1米以内的溶洞以及在水平方向上与所述溶洞的距离在1米以内的溶洞，或深度在30米以内的溶洞。
5.根据权利要求1所述的基于BIM的溶洞处理方法，其特征在于：所述对筛选出的危险溶洞进行预处理为在工程桩施工前先对危险溶洞进行灌浆处理。
6.根据权利要求1所述的基于BIM的溶洞处理方法，其特征在于：所述对其它溶洞进行后处理为在工程桩施工过程中遇到溶洞后一边对溶洞进行灌浆处理一边进行桩的施工。
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