CN110516294A - 一种基于bim的4d运维信息模型的建立方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于桥梁养护数据处理技术领域,公开了一种基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,添加巡检批次属性,形成病害信息在文本存储过程中的时间序列;获取所有常规模型的巡检批次信息列表;用逻辑判断节点巡检批次信息列项,并输出它们的布尔值列表;利用输出的布尔值列表在所有图元中进行筛选;对筛选出的巡检批次图元进行着色标记,并组合为一标准化模块;利用Code Block模块对各个标准模块进行串联,并统一控制;依次修改批次在控制模块中的参数值,得到裂纹的衍生顺序;实现对新增批次4D信息的更新与关联。本发明实现了按时间序列排布病害信息的渐变展示,实现了病害信息与三维图形的动态关联。
Description
技术领域
本发明属于桥梁养护数据处理技术领域,尤其涉及一种基于BIM的4D运维信息模型的建立方法。
背景技术
目前,最接近的现有技术:传统的桥梁养护过程,病害信息等数据都是以二维或者三维数据的形式记录,实现记录和展示的病害信息主要是病害的类型、尺寸、位置等信息,桥梁管理者在进行病害信息处理时,难以直观了解到病害与病害在时间上的发生顺序和内在联系。这时,如果可以引入时间参数,形成可视化的病害时间序列,那么桥梁管理者就可以依据病害形态、尺寸、位置随时间的变化,分析病害的衍生规律和预防措施。
综上所述,现有技术存在的问题是:现有桥梁管理者在进行病害信息处理时,难以直观了解到病害与病害在时间上的发生顺序和内在联系,实现病害信息与三维图元在时间序列上的动态关联与病害衍生规律的可视化,并进一步依据病害形态、尺寸、位置随时间的变化,分析病害的衍生规律和制定预防措施。
解决上述技术问题的难度:
实际上BIM技术在当前桥梁工程领域的应用是非常有限的,BIM技术在新项目中的应用尚且处于摸索阶段,在运维阶段的实际应用案例则更加稀缺,没有成熟的技术应用路线;桥梁BIM软件缺乏,虽然BIM设计软件厂家重多,但是针对桥梁工程的设计软件不多,现有的设计软件不能解决桥梁BIM建模的实际需要,在专业编码、数据存储、传输、识别、读取、展示等方面都存在不同程度的困难;BIM技术本身就是一门交叉性很强的信息技术,运维阶段又涉及多系统的联合应用,包括GIS系统、健康监测系统、养护管理系统等,如何整合BIM技术使其完美贴合桥梁运维工作的实际需求,则又给桥梁工作者提出了新的技术性难题。
解决上述技术问题的意义:在通过BIM核心建模软件建立钢桥全信息三维模型的同时,考虑钢桥生命周期内基本性能随时间历程的退化,引入时间参数将3D模型扩展为4D模型,通过将桥梁信息模型的4D表达实现不同时间历程下桥梁特征信息的精确描述,可以辅助桥梁运维阶段的病害诊断与养护方案的制定。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种基于BIM的4D运维信息模型的建立方法。
本发明是这样实现的,一种基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,所述基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,包括以下步骤:
步骤一,在钢桁梁桥运维信息模型病害信息中添加“巡检批次”属性,将其作为时间参数标识,形成病害信息在文本存储过程中的时间序列。
步骤二,用Element.GetParameterValueByName节点获取所有常规模型的“巡检批次”信息列表。
步骤三,用逻辑判断节点“==”判断出“巡检批次”信息列项,并输出它们的布尔值列表。
步骤四,利用步骤三输出的布尔值列表在所有图元中进行筛选,通过List.FilterByBoolMask节点筛选出布尔值为“True”的图元。
步骤五,通过Element.Override.ColorView节点和Color.ByARGB节点对筛选出的“巡检批次”图元进行着色标记,参数值变化范围为0到255,并将此模块组合为一标准化模块。
步骤六,复制标准模块,修改“巡检批次”判断信息即可复制生成巡检记录的筛选程序,利用Code Block模块对各个标准模块进行串联,并统一控制。
步骤七,依次修改批次在控制模块中的参数值(由“0”到“255”),得到裂纹的衍生顺序。
步骤八,通过复制代码块的的方式实现对新增批次4D信息的更新与关联。
进一步,所述步骤六中,当需要显示批次信息时即将Color.ByARGB节点中的参数“r”改为255,若不加以显示则将参数设置为0。
进一步,所述步骤七中,参数值变化范围由“0”到“255”。
综上所述,本发明的优点及积极效果为:本发明通过在桥梁运维信息中引入“巡检批次”作为时间参数的标识,实现了按时间序列排布病害信息的渐变展示,形成了钢桁梁桥的4D病害信息模型,实现了病害信息与三维图形的动态关联,如图6所示。
附图说明
图1是本发明实施例提供的基于BIM的4D运维信息模型的建立方法流程图。
图2是本发明实施例提供的模型裂纹示意图。
图3是本发明实施例提供的时间参数标识。
图4是本发明实施例提供的4D病害信息模型演示;
图中:a)2019001批次病害;b)2019002批次病害;c)2019003批次病害。
图5是本发明实施例提供的建立在3DBIM模型中的病害信息的引入机制示意图。
图6是本发明实施例提供的病害信息与三维图形的动态关联示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,包括以下步骤:
S101:在钢桁梁桥运维信息模型病害信息中添加“巡检批次”属性,将其作为时间参数标识,形成病害信息在文本存储过程中的时间序列;
S102:用Element.GetParameterValueByName节点获取所有常规模型的“巡检批次”信息列表。
S103:用逻辑判断节点“==”判断出“巡检批次”信息列项,并输出它们的布尔值列表。
S104:利用步骤S103输出的布尔值列表在所有图元中进行筛选,通过List.FilterByBoolMask节点筛选出布尔值为“True”的图元。
S105:通过Element.Override.ColorView节点和Color.ByARGB节点对筛选出的“巡检批次”图元进行着色标记,参数值变化范围为0到255,并将此模块组合为一标准化模块。
S106:复制标准模块,修改“巡检批次”判断信息即可复制生成巡检记录的筛选程序,利用Code Block模块对各个标准模块进行串联,并统一控制。
S107:依次修改批次在控制模块中的参数值(由“0”到“255”),得到裂纹的衍生顺序。
S108:通过复制代码块的方式实现对新增批次4D信息的更新与关联。
进一步,步骤六中,当需要显示批次信息时即将Color.ByARGB节点中的参数“r”改为255,若不加以显示则将参数设置为0。
进一步,步骤七中,参数值变化范围由“0”到“255”。
如图5所示,建立在3DBIM模型中的病害信息的引入机制包括一下步骤:
步骤一:在施工信息模型的基础上,或依据设计、施工资料进行翻模,创建具有准确信息的初级桥梁运维信息模型,保证运维信息模型具有最大还原度;
步骤二:通过激光扫描、高清摄影、文字记录等方式,获取病害的尺寸数据以及位置信息;
步骤三:通过三维建模技术对病害进行建模还原,并在病害模型中添加病害参数信息,对于某些病害信息亦可以采取标记体的方式对病害信息加以表达;
步骤四:将完成创建的病害模型附着在桥梁运维信息模型上,完成对模型病害信息的添加。
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。
本发明基于Dynamo可视化编程技术,本发明通过在桥梁运维信息中引入“巡检批次”作为时间参数的标识,实现了按时间序列排布病害信息的渐变展示,形成了钢桁梁桥的4D病害信息模型,实现了病害信息与三维图形的动态关联。下面以横梁腹板ID号分别为1302688、1308548、1308550、1341897、1341898、1341901、1362392的七条裂纹病害为实施例,如图2所示。
1)在钢桁梁桥运维信息模型病害信息中添加“巡检批次”属性,将其作为时间参数标识,形成病害信息在文本存储过程中的时间序列,如图3所示,2019代表巡检年度,001代表当年的第一批次巡检记录;
2)用Element.GetParameterValueByName节点获取所有常规模型的“巡检批次”信息列表。
3)用逻辑判断节点“==”判断出“巡检批次”信息为“2019001”的列项,并输出它们的布尔值列表。
4)利用第3)步输出的布尔值列表在所有图元中进行筛选,通过List.FilterByBoolMask节点筛选出布尔值为“True”的图元。
5)通过Element.Override.ColorView节点和Color.ByARGB节点对筛选出的“巡检批次”为“2019001”的图元进行着色标记,Color.ByARGB节点通过alpha、red、green、blue等四个参数控制图元颜色,参数值变化范围为0到255,本发明中将筛选出的图元标记为红色,并将此模块组合为一标准化模块。
6)复制标准模块,修改“巡检批次”判断信息即可复制生成“2019002”、“2019003”批次巡检记录的筛选程序,利用Code Block模块对各个标准模块进行串联,并统一控制,当需要显示批次信息时即将Color.ByARGB节点中的参数“r”改为255,若不加以显示则将参数设置为0。
7)依次修改三个批次在控制模块中的参数值(由“0”到“255”),即可以知晓三处裂纹的衍生顺序,如图4所示。
8)4D病害信息模型展示代码是模块化的,随着桥梁服役时间的增长,巡检记录的增加,可以通过复制代码块的方式实现对新增批次4D信息的更新与关联。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,其特征在于,所述基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,包括以下步骤:
步骤一,在钢桁梁桥运维信息模型病害信息中添加巡检批次属性,将其作为时间参数标识,形成病害信息在文本存储过程中的时间序列;
步骤二,用Element.GetParameterValueByName节点获取所有常规模型的巡检批次信息列表;
步骤三,用逻辑判断节点判断出巡检批次信息列项,并输出它们的布尔值列表;
步骤四,利用步骤三输出的布尔值列表在所有图元中进行筛选,通过List.FilterByBoolMask节点筛选出布尔值为True的图元;
步骤五,通过Element.Override.ColorView节点和Color.ByARGB节点对筛选出的巡检批次图元进行着色标记,参数值变化范围为0到255,并将此模块组合为一标准化模块;
步骤六,复制标准模块,修改巡检批次判断信息即可复制生成巡检记录的筛选程序,利用Code Block模块对各个标准模块进行串联,并统一控制;
步骤七,依次修改批次在控制模块中的参数值,得到裂纹的衍生顺序;
步骤八,通过复制代码块的方式实现对新增批次4D信息的更新与关联。
2.如权利要求1所述的基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,其特征在于,所述步骤六中,显示批次信息时将Color.ByARGB节点中的参数r改为255,若不加以显示则将参数设置为0。
3.如权利要求1所述的基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,其特征在于,所述步骤七中,参数值变化范围由0到255。
4.如权利要求1所述的基于BIM的4D运维信息模型的建立方法,其特征在于,所述基于BIM的4D运维信息模型的建立方法建立在3DBIM模型中的病害信息的引入机制包括以下步骤:
步骤一:在施工信息模型的基础上,或依据设计、施工资料进行翻模,创建具有准确信息的初级桥梁运维信息模型,保证运维信息模型具有最大还原度;
步骤二:通过激光扫描、高清摄影、文字记录方式,获取病害的尺寸数据以及位置信息;
步骤三:通过三维建模技术对病害进行建模还原,并在病害模型中添加病害参数信息,对于某些病害信息亦采取标记体的方式对病害信息加以表达;
步骤四:将完成创建的病害模型附着在桥梁运维信息模型上,完成对模型病害信息的添加。
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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