CN112597572A - 基于bim技术的桩基入土深度确定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于BIM技术的桩基入土深度确定方法，包括：将持力层界面各勘探点的三维坐标信息整理成csv文件；在Civil 3d中生成曲面，以步骤A得到的*.csv文件来定义该曲面，并应用“从曲面提取”命令，生成以持力层界面为上表面的三维地质模型，导出ACIS实体，即.sat文件；将.sat文件和已做好的桩基模型项目文件插入Revit软件，整合桩基和持力层模型；统计桩端整合到持力层表面后各桩的长度，生成“桩基明细表”；以“桩基明细表”中桩的长度为基础，加上设计文件中对桩端进入持力层的深度，即可得出每一根桩的入土深度。此方法方便快捷，仅需简单的鼠标和键盘操作，无需复杂的编程学习，一般的施工现场技术人员都能够快速学会，在项目现场具有可推广性。
Description
技术领域
本发明涉及桩基施工技术领域，尤其是一种基于BIM技术的桩基入土深度的确定方法。
背景技术
在桩基施工过程中，经常会遇到需要根据持力层的位置来确定桩长的情况。传统方法是依据地质勘探点所得各垂直断面的地层厚度信息来判断持力层的位置，并结合设计文件中对桩端进入持力层的深度要求来推算出桩的合理长度，得出桩基的入土深度。确定桩基的入土深度，需要先确定两个数值，一个是设计文件中对桩基进入持力层深度的要求值，这是设计文件中已知的；另一个是确定桩基到达持力层界面时的深度，这是设计文件中未知的，需要经过勘探和测算。因此，快速准确地确定持力层的位置是确定桩基入土深度的关键。
目前，BIM技术已经在建筑施工领域得到了一定的应用，采用revit三维平台进行建模和计算已经是本领域比较常用的手段，如：
CN201611163402公开了一种基于revit三维平台桩基自动生成与三维算量方法，其中持力层模型是采用可视化编程软件Dynamo，根据地勘资料三维坐标生成。该技术中，持力层的生成方式存在一定的问题，即需要借助Revit插件Dynamo来进行编程，编程具有较高的门槛，必须有专业人员来操作，而工程项目施工现场的技术人员普遍不具备编程能力，通过此方法来生成持力层模型存在一定困难。
CN202010404314公开了一种基于BIM模型的桩长预估方法，利用取Revit2016软件的“建筑楼板”功能建立持力层模型，但“建筑楼板”功能只适用于持力层表层比较平整的情况，在处理高低起伏较大的复杂地层时难以保证模型质量，甚至无法生成模型。
CN201911125705公开了一种基于Revit平台的地质勘测图和桩基图融合方法，将钻孔原始数据进行三次样条曲面建模方法进行扩充的过程中，也需要进行编程，对技术人员的要求较高，难以由施工现场的技术人员实施。
CN201611256399公开了基于BIM的工程桩施工方法，不涉及到持力层曲面生成以及建模。
基于上述现有技术的缺陷，需要一种操作简单，项目施工现场的一般技术人员也能够操作的持力层建模方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单，对技术人员要求低的基于BIM技术的桩基入土深度的确定方法，使得项目施工现场一般的技术人员也能够独立完成。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：基于BIM技术的桩基入土深度确定方法，包括以下步骤：
A、根据地质勘探资料，将持力层界面各勘探点的三维坐标信息整理成*.csv文件；
B、在Civil 3d软件中生成曲面，以步骤A得到的*.csv文件来定义该曲面，并应用“从曲面提取”命令，生成以持力层界面为上表面的三维地质模型，并导出ACIS实体，即*.sat文件；
C、将步骤B得到的*.sat文件和已做好的桩基模型项目文件插入Revit软件，整合桩基和持力层模型；
D、统计桩端整合到持力层表面后各桩的长度，生成“桩基明细表”；
E、以“桩基明细表”中桩的长度为基础，加上设计文件中对桩端进入持力层的深度，即可得出每一根桩的入土深度。
进一步地，步骤C具体包括：
C1、在Revit中创建公制体量族，以插入*.sat文件的方式生成以持力层界面为上表面的体量族，并将该体量族载入到新建Revit项目中；
C2、在新建Revit项目中，利用“面屋顶”功能，将体量中持力层界面生成屋顶；
C3、将步骤C2中生成的屋顶构件复制到已做好的桩基模型项目文件中，调整标高及平面坐标，整合桩基和持力层模型，并利用“附着”命令将桩端附着到持力层界面。
进一步地，步骤C3中，已做好的桩基模型项目文件中，桩基构件由柱构件代替。
本发明的有益效果是：本发明主要针对持力层曲面的生成进行改进，改进后使得持力层的体量生成更加便捷，无须编程；并以此体量在Revit中生成具有“屋顶”属性的持力层曲面，便于应用附着功能将桩端自动附着到持力层曲面，加上设计文件中要求的桩基进入持力层的深度，即可得到各桩基的入土深度。此方法方便快捷，仅需简单的鼠标和键盘操作，无需复杂的编程学习，一般的施工现场技术人员都能够快速学会，在项目现场具有可推广性。
附图说明
图1是持力层界面各勘探点的三维坐标信息截图；
图2是持力层地质模型Civil3d截图；
图3是持力层Revit体量生成截图；
图4是持力层体量生成屋顶截图；
图5是桩基附着持力层曲面截图；
图6是桩基附着持力层曲面东立面截图；
图7是桩基附着持力层曲面北立面截图；
图8是桩基明细表截图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本发明的基于BIM技术的桩基入土深度确定方法，包括以下步骤：
A、根据地质勘探资料，将持力层界面各勘探点的三维坐标信息整理成*.csv文件。具体的地质勘探过程为常用的现有技术，通过在多个勘探点进行打孔测量，可以得到每个勘探点处的三维坐标信息，将三维坐标信息汇总即可得到csv文件，这一步骤主要涉及到数据的汇总，一般人员即可完成，汇总后的csv文件部分截图如图1所示。
B、在Civil 3d软件中生成曲面，以步骤A得到的*.csv文件来定义该曲面，并应用“从曲面提取”命令，生成以持力层界面为上表面的三维地质模型，如图2所示，并导出ACIS实体，即*.sat文件。该步骤用于创建持力层曲面模型，可直接利用Civil 3d软件自带的功能生成曲面，操作时，将*.csv文件导入Civil 3d软件即可，然后再利用Civil 3d软件的“从曲面提取”命令即可得到持力层的三维地质模型，整个操作非常简单快捷，只需要在电脑上安装Civil 3d软件，然后学习Civil 3d软件的操作即可，由于用到的功能简单，任何专业的技术人员都能过快速学会，不需要专业的编程人员进行编程，可以在项目施工现场大规模推广，降低成本，提高施工效率。
C、将步骤B得到的*.sat文件和已做好的桩基模型项目文件插入Revit软件，整合桩基和持力层模型；具体地：
C1、在Revit中创建公制体量族，以插入*.sat文件的方式生成以持力层界面为上表面的体量族，如图3所示，并将该体量族载入到新建Revit项目中；
C2、在新建Revit项目中，利用“面屋顶”功能，将体量中持力层界面生成屋顶，如图4所示；
C3、将步骤C2中生成的屋顶构件复制到已做好的桩基模型项目文件中，调整标高及平面坐标，整合桩基和持力层模型，并利用“附着”命令将桩端附着到持力层界面，如图5至图7所示。
上述桩基模型项目文件是在在Revit软件中根据桩基的设计要求制作，已做好的桩基模型项目文件中，桩基构件由柱构件代替，以便使用Revit软件的“附着”命令将桩基整合到持力层模型上。
经过本步骤后，桩基模型的下端位于持力层上表面，上端处于桩顶标高处，所有的桩基模型上端处于同一桩顶标高，各个桩基与持力层上表面相交点到桩顶标高的距离为桩基的长度。
D、统计桩端整合到持力层表面后各桩的长度，生成“桩基明细表”，如图8所示。
E、以“桩基明细表”中桩的长度为基础，加上设计文件中对桩端进入持力层的深度，即可得出每一根桩的入土深度。
本发明主要针对持力层曲面的生成进行改进，利用Civil 3d软件自带的功能创建持力层曲面模型，使得持力层的体量生成更加便捷，无须编程；并以此体量在Revit中生成具有“屋顶”属性的持力层曲面，便于应用附着功能将桩端自动附着到持力层曲面，加上设计文件中要求的桩基进入持力层的深度，即可得到各桩基的入土深度。此方法方便快捷，仅需简单的鼠标和键盘操作，无需复杂的编程学习，一般的施工现场技术人员都能够快速学会，在项目现场具有可推广性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (3)
1.基于BIM技术的桩基入土深度确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、根据地质勘探资料，将持力层界面各勘探点的三维坐标信息整理成*.csv文件；
B、在Civil 3d软件中生成曲面，以步骤A得到的*.csv文件来定义该曲面，并应用“从曲面提取”命令，生成以持力层界面为上表面的三维地质模型，并导出ACIS实体，即*.sat文件；
C、将步骤B得到的*.sat文件和已做好的桩基模型项目文件插入Revit软件，整合桩基和持力层模型；
D、统计桩端整合到持力层表面后各桩的长度，生成“桩基明细表”；
E、以“桩基明细表”中桩的长度为基础，加上设计文件中对桩端进入持力层的深度，即可得出每一根桩的入土深度。
2.如权利要求1所述的基于BIM技术的桩基入土深度确定方法，其特征在于，步骤C具体包括：
C1、在Revit中创建公制体量族，以插入*.sat文件的方式生成以持力层界面为上表面的体量族，并将该体量族载入到新建Revit项目中；
C2、在新建Revit项目中，利用“面屋顶”功能，将体量中持力层界面生成屋顶；
C3、将步骤C2中生成的屋顶构件复制到已做好的桩基模型项目文件中，调整标高及平面坐标，整合桩基和持力层模型，并利用“附着”命令将桩端附着到持力层界面。
3.如权利要求2所述的基于BIM技术的桩基入土深度确定方法，其特征在于，步骤C3中，已做好的桩基模型项目文件中，桩基构件由柱构件代替。
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