CN108896026A - 复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，包括依据建筑结构的施工图纸建立建筑结构的BIM模型；采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息，并根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型；利用点云模型校准建筑结构的BIM模型，以使得建筑结构的BIM模型与点云模型相匹配；根据建筑结构的BIM模型创建幕墙的BIM模型，并根据幕墙的BIM模型得到幕墙的点位信息；以及将幕墙的点位信息输入到全站仪内，通过全站仪来完成对幕墙的测量、放线以及定位等测量作业。本发明提出了一种安全、高效、精准的测量方法，能够确保测量作业的精度要求。

Description

复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，特指一种复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法。

背景技术

随着建筑施工技术的不断进步，尤其是地标性建筑的出现，存在大量造型多变的复杂异形结构的建筑的幕墙。在幕墙等专业的下料、施工的过程中，对测量、放线作业提出了挑战，增加了其难度。

目前，传统的测量方法采用经纬仪、水准仪、全站仪等仪器设备，结合常规的测量技术，进行造型常规的建筑的测量、放线作业。对于异性复杂建筑的幕墙的测量作业，常规的仪器设备以及测量方法已无法满足作业要求，也不能满足测量精度的要求。测量精度以及测量方法的不当，往往造成测量作业的无效以及低效率，而且会造成材料以及成本的浪费，高空作业对施工人员的安全存在隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，解决现有的人工测量定位不能满足精度要求、效率低、浪费材料及成本等的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，包括如下步骤：

依据建筑结构的施工图纸建立建筑结构的BIM模型；

采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息，并根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型；

利用所述点云模型校准所述建筑结构的BIM模型，以使得所述建筑结构的BIM模型与所述点云模型相匹配；

根据所述建筑结构的BIM模型创建幕墙的BIM模型，并根据所述幕墙的BIM模型得到所述幕墙的点位信息；以及

将所述幕墙的点位信息输入到全站仪内，通过所述全站仪来完成对所述幕墙的测量、放线以及定位测量作业。

本发明提出了一种安全、高效、精准的测量方法，能够确保测量作业的精度要求，可适用于复杂异形结构建筑的幕墙进行测量放线、定位施工作业。解决了复杂异形结构建筑的幕墙的测量作业过程中存在的测量精度差，测量作业困难以及测量作业效率低的缺点，实现了复杂异形结构建筑的幕墙的测量方法的创新。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，还包括：在建立建筑结构的BIM模型之后，对所建立的建筑结构的BIM模型进行调整以满足精度要求。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，采用Autodesk Revit软件建立建筑结构的BIM模型和幕墙的BIM模型。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息，包括：

利用三维全息扫描技术，对已施工完成的建筑结构进行扫描作用，采集得到建筑结构的三维点云信息。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型，包括：

对三维点云信息进行多站点点云数据拼接、点云模型去燥、点云数据顺滑、点云数据插补以及点云数据分割处理，将处理后的三维点云信息保存为XYZ数据格式的点云模型。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，利用所述点云模型校准所述建筑结构的BIM模型，包括：

将所述的XYZ数据格式的点云模型导入到Geomagic control软件中；

再将所述建筑结构的BIM模型导入到Geomagic control软件中；

通过Geomagic control软件对所述点云模型和所述建筑结构的BIM模型进行拟合分析，得到所述点云模型与所述建筑结构的BIM模型的偏差数据；

依据所述偏差数据对所述建筑结构的BIM模型进行修订。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，依据所述偏差数据对所述建筑结构的BIM模型进行修订，包括：

采用Autodesk Revit软件修订所述建筑结构的BIM模型。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，所建立的建筑结构的BIM模型和幕墙的BIM模型符合LOD400精度等级要求。

本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的进一步改进在于，根据所述幕墙的BIM模型得到所述幕墙的点位信息，包括：

采用Autodesk revit软件，拾取所述幕墙的点位信息，导出为excel格式。

附图说明

图1为本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参阅图1，显示了本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法的流程图。下面结合图1，对本发明复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法进行说明。

如图1所示，本发明的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，包括如下步骤：

执行步骤S11，建立建筑结构的BIM模型：依据建筑结构的施工图纸建立建筑结构的BIM模型；接着执行步骤S12。

执行步骤S12，采集建筑结构的三维点云信息形成点云模型：采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息并根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型；接着执行步骤S13。

执行步骤S13，利用点云模型校准建筑结构的BIM模型：利用点云模型校准建筑结构的BIM模型以使得建筑结构的BIM模型与点云模型相匹配；接着执行步骤S14。

执行步骤S14，建立幕墙的BIM模型并得到幕墙的点位信息：根据建筑结构的BIM模型创建幕墙的BIM模型，并根据幕墙的BIM模型得到幕墙的点位信息；接着执行步骤S15。

执行步骤S15，采用全站仪进行测量、放线以及定位：将幕墙的点位信息输入到全站仪内，通过全站仪来完成对幕墙的测量、放线以及定位等测量作业。

本发明提出了一种安全、高效、精准的测量方法，能够确保测量作业的精度要求，可适用于复杂异形结构建筑的幕墙进行测量放线、定位施工作业。解决了复杂异形结构建筑的幕墙的测量作业过程中存在的测量精度差，测量作业困难以及测量作业效率低的缺点，实现了复杂异形结构建筑的幕墙的测量方法的创新。

作为本发明的一较佳实施方式，本发明的方法还包括：在建立建筑结构的BIM模型之后，对所建立的建筑结构的BIM模型进行调整以满足精度要求。

在依据施工图纸进行建模的过程中，会存在一定的误差，在建模完成后对建筑结构的模型进行调整以使得建筑结构的BIM模型能够满足精度要求。

进一步地，在建模时，采用Autodesk Revit软件建立建筑结构的BIM模型和幕墙的BIM模型。本发明的方法不限于采用Autodesk Revit软件进行建模，还可以根据建模便捷性以及灵活性的要求，采用其他形式的BIM软件。

再进一步地，所建立的建筑结构的BIM模型和幕墙的BIM模型符合LOD400精度等级要求。

作为本发明的又一较佳实施方式，采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息，包括：

利用三维全息扫描技术，对已施工完成的建筑结构进行扫描作用，采集得到建筑结构的三维点云信息。通过三维全息扫描技术扫描采集到的建筑三维点云信息保存为原始文件存储于存储卡内。

进一步地，根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型，包括：

对三维点云信息进行多站点点云数据拼接、点云模型去燥、点云数据顺滑、点云数据插补以及点云数据分割处理，将处理后的三维点云信息保存为XYZ数据格式的点云模型。

具体地，将采集到的建筑三维点云信息从存储卡内输出到计算机内，并导入到三维扫描仪点云数据处理软件内，通过三维扫描仪点云数据处理软件进行处理，包括对三维点云信息进行多站点点云数据拼接、点云模型去燥、点云数据顺滑、点云数据插补以及点云数据分割处理，经过点云数据的处理，保存完整的建筑三维点云数据。一般地，要确保点云数据真实的体现建筑的具体物理环境，从软件处理端导出建筑的点云模型保存为XYZ数据格式。

作为本发明的再一较佳实施方式，，用点云模型校准建筑结构的BIM模型，包括：

将的XYZ数据格式的点云模型导入到Geomagic control软件中；

再将建筑结构的BIM模型导入到Geomagic control软件中；

通过Geomagic control软件对点云模型和建筑结构的BIM模型进行拟合分析，得到点云模型与建筑结构的BIM模型的偏差数据；

依据偏差数据对建筑结构的BIM模型进行修订。

在将建筑结构的BIM模型导入到Geomagic control软件中之前，通过AutodeskRevit软件将建筑结构的BIM模型导出为DWG数据格式，将该DWG数据格式的建筑结构的BIM模型导入到Geomagic control软件。

进一步地，依据偏差数据对建筑结构的BIM模型进行修订，包括：采用AutodeskRevit软件修订建筑结构的BIM模型。通过对建筑点云模型与建筑结构的BIM模型的分析以及数据偏差的统计，通过Autodesk Revit软件修订LOD400精度等级的建筑结构的BIM模型，使得该建筑结构的BIM模型与点云模型完全匹配符合。

在修订完成的LOD400精度等级BIM模型的基础上，通过Autodesk Revit软件创建幕墙专业的LOD400精度等级的BIM模型。

在幕墙专业LOD400精度等级BIM模型创建完成之后，通过Autodesk Revit软件拾取幕墙的点位信息，导出为excel格式。

将导出的excel数据格式的幕墙点位信息输入到全站仪，采用全站仪进行测量、放线、定位，完成复杂异形结构建筑幕墙施工的测量作业。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

依据建筑结构的施工图纸建立建筑结构的BIM模型；

采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息，并根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型；

利用所述点云模型校准所述建筑结构的BIM模型，以使得所述建筑结构的BIM模型与所述点云模型相匹配；

根据所述建筑结构的BIM模型创建幕墙的BIM模型，并根据所述幕墙的BIM模型得到所述幕墙的点位信息；以及

将所述幕墙的点位信息输入到全站仪内，通过所述全站仪来完成对所述幕墙的测量、放线以及定位测量作业。

2.如权利要求1所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，还包括：在建立建筑结构的BIM模型之后，对所建立的建筑结构的BIM模型进行调整以满足精度要求。

3.如权利要求1所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，采用Autodesk Revit软件建立建筑结构的BIM模型和幕墙的BIM模型。

4.如权利要求1所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，采集已施工完成的建筑结构的三维点云信息，包括：

利用三维全息扫描技术，对已施工完成的建筑结构进行扫描作用，采集得到建筑结构的三维点云信息。

5.如权利要求1所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，根据所采集的三维点云信息处理形成点云模型，包括：

对三维点云信息进行多站点点云数据拼接、点云模型去燥、点云数据顺滑、点云数据插补以及点云数据分割处理，将处理后的三维点云信息保存为XYZ数据格式的点云模型。

6.如权利要求5所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，利用所述点云模型校准所述建筑结构的BIM模型，包括：

将所述的XYZ数据格式的点云模型导入到Geomagic control软件中；

再将所述建筑结构的BIM模型导入到Geomagic control软件中；

通过Geomagic control软件对所述点云模型和所述建筑结构的BIM模型进行拟合分析，得到所述点云模型与所述建筑结构的BIM模型的偏差数据；

依据所述偏差数据对所述建筑结构的BIM模型进行修订。

7.如权利要求6所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，依据所述偏差数据对所述建筑结构的BIM模型进行修订，包括：

采用Autodesk Revit软件修订所述建筑结构的BIM模型。

8.如权利要求1所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，其特征在于，所建立的建筑结构的BIM模型和幕墙的BIM模型符合LOD400精度等级要求。

9.如权利要求1所述的复杂异形结构建筑的幕墙施工的测量方法，根据所述幕墙的BIM模型得到所述幕墙的点位信息，包括：

采用Autodesk revit软件，拾取所述幕墙的点位信息，导出为excel格式。