CN114595930A - 基于bim技术的暗挖隧道施工质量控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，利用三维点云数据模型和BIM模型进行对比分析，生成的断面报告图可以精确的确定现场施工的暗挖隧道的混凝土初支的超欠挖情况，并且能做到“实际与模型的精确对应”和“所见即所得”，还能精确分析出浇筑质量偏差，有利于指导现场进行有针对性的整改，大大提高了现场混凝土的施工质量，同时也增加了现场进行质量控制的方式方法。本发明解决了传统的现场隧道工程施工质量验收通过监理人员的现场观察主观判断检查验收，不能准确知道现场施工是否存在超欠挖情况的问题。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法。
背景技术
传统的现场隧道工程施工质量验收通过监理人员现场巡查，观察检查验收，个人主观行为意识较多，没有严格的数据支撑，不能准确知道现场施工是否存在超欠挖情况。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，以解决传统的现场隧道工程施工质量验收通过监理人员的现场观察主观判断检查验收，不能准确知道现场施工是否存在超欠挖情况的问题。
为实现上述目的，提供一种基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，包括以下步骤：
采集现场完工通道的主体结构的点云数据并基于所述点云数据构建所述主体结构的点云模型；
基于所述主体结构的设计图纸构建带有大地坐标的BIM模型；
通过点云处理软件将所述点云模型与所述BIM模型整合在一起获得混合模型；
切割所述混合模型并根据所述混合模型中的点云模型断面和BIM模型断面的差值计算获得所述主体结构的超欠挖数值；
基于所述超欠挖数值确定所述主体结构的混凝土浇筑质量是否合格。
进一步的，在实施所述采集现场完工通道的主体结构的点云数据的步骤时，通过三维激光扫描以采集所述主体结构的点云数据。
进一步的，在实施所述基于所述主体结构的设计图纸构建带有大地坐标的BIM模型的步骤时，基于所述设计图纸通过Revit软件生成所述BIM模型。
进一步的，在确定所述主体结构的混凝土浇筑质量是否合格时，以《隧道工程施工质量验收标准》的容许偏差为基准，所述超欠挖数值在所述容许偏差范围内，则判定所述主体结构的混凝土浇筑质量合格，否则为不合格。
进一步的，在切割所述混合模型后获得所述混合模型的断面报告图，所述断面报告图显示有所述主体结构的切割处的所述点云模型断面和所述BIM模型断面以及所述差值。
本发明的有益效果在于，本发明的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，利用三维点云数据模型和Revit软件创建的BIM模型进行对比分析，生成的断面报告图可以精确的确定现场施工的暗挖隧道的混凝土初支的超欠挖情况，并且能做到“实际与模型的精确对应”和“所见即所得”，还能精确分析出浇筑质量偏差，有利于指导现场进行有针对性的整改，大大提高了现场混凝土的施工质量，同时也增加了现场进行质量控制的方式方法。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例的断面报告图的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
参照图1所示，本发明提供了一种基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，包括以下步骤：
S1：采集现场完工通道的主体结构的点云数据并基于所述点云数据构建所述主体结构的点云模型。
具体的，在现场采集点云数据时，通过三维激光扫描仪以采集现场完工通道的主体结构的点云数据。
将采集的点云数据构建点云模型。
点云数据(point cloud data)是指在一个三维坐标系统中的一组向量的集合。三维激光扫描仪的扫描资料以点的形式记录，每一个点包含有三维坐标，有些可能含有颜色信息(RGB)或反射强度信息(Intensity)。
点云数据除了具有几何位置以外，有的还有颜色信息。颜色信息通常是通过相机获取彩色影像，然后将对应位置的像素的颜色信息(RGB)赋予点云中对应的点。强度信息的获取是激光扫描仪接收装置采集到的回波强度，此强度信息与目标的表面材质、粗糙度、入射角方向，以及仪器的发射能量，激光波长有关。
S2：基于所述主体结构的设计图纸构建带有大地坐标的BIM模型。
BIM模型，即建筑信息模型(Building Information Modeling)是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑资讯模型一词由Autodesk所创。
在本实施例中，在实施基于暗挖隧道的主体结构的设计图纸构建带有大地坐标的BIM模型的步骤时，基于设计图纸(包括主体结构的设计施工位置的三维坐标)，进而通过Revit软件生成所述BIM模型。
其中，Revit是Autodesk公司一套系列软件的名称。Revit系列软件是为建筑信息模型(BIM)构建的，可帮助建筑设计师设计、建造和维护质量更好、能效更高的建筑。
S3：通过点云处理软件将所述点云模型与所述BIM模型整合在一起获得混合模型。
S4：切割所述混合模型并根据所述混合模型中的点云模型断面2和BIM模型断面1的差值计算获得所述主体结构的超欠挖数值3。
在切割所述混合模型后获得所述混合模型的断面报告图，所述断面报告图显示有所述主体结构的切割处的所述点云模型断面和所述BIM模型断面以及所述差值。
本发明的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法通过软件创建带有北京市大地坐标的BIM模型，并通过大地坐标进行点云模型和BIM模型的整合，再切割整合后的点云模型与BIM模型相结合的整合模型，并生成断面图(如图1所示)，通过断面进行数据分析，生成超欠挖报告，断面图标注断面上各处的超欠挖数值3，超欠挖数值3为正数则为超挖，超欠挖数值3为负数时则为欠挖，结果直观的显示了暗挖隧道的施工质量。
S5：基于所述超欠挖数值确定所述主体结构的混凝土浇筑质量是否合格。
在确定所述主体结构的混凝土浇筑质量是否合格时，以《隧道工程施工质量验收标准》的容许偏差为基准，所述超欠挖数值在所述容许偏差范围内，则判定所述主体结构的混凝土浇筑质量合格，否则为不合格。
具体的，通过超欠挖断面报告图与《隧道工程施工质量验收标准》的容许偏差进行对比，确定现场暗挖隧道混凝土施工质量，并通知现场进行有针对性的整改。
本发明的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，利用三维点云数据模型和Revit软件创建的BIM模型进行对比分析，生成的断面报告图可以精确的确定现场施工的暗挖隧道的混凝土初支的超欠挖情况，并且能做到“实际与模型的精确对应”和“所见即所得”，还能精确分析出浇筑质量偏差，有利于指导现场进行有针对性的整改，大大提高了现场混凝土的施工质量，同时也增加了现场进行质量控制的方式方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (5)
1.一种基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集现场完工通道的主体结构的点云数据并基于所述点云数据构建所述主体结构的点云模型；
基于所述主体结构的设计图纸构建带有大地坐标的BIM模型；
通过点云处理软件将所述点云模型与所述BIM模型整合在一起获得混合模型；
切割所述混合模型并根据所述混合模型中的点云模型断面和BIM模型断面的差值计算获得所述主体结构的超欠挖数值；
基于所述超欠挖数值确定所述主体结构的混凝土浇筑质量是否合格。
2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，其特征在于，在实施所述采集现场完工通道的主体结构的点云数据的步骤时，通过三维激光扫描以采集所述主体结构的点云数据。
3.根据权利要求1所述的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，其特征在于，在实施所述基于所述主体结构的设计图纸构建带有大地坐标的BIM模型的步骤时，基于所述设计图纸通过Revit软件生成所述BIM模型。
4.根据权利要求1所述的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，其特征在于，在确定所述主体结构的混凝土浇筑质量是否合格时，以《隧道工程施工质量验收标准》的容许偏差为基准，所述超欠挖数值在所述容许偏差范围内，则判定所述主体结构的混凝土浇筑质量合格，否则为不合格。
5.根据权利要求1所述的基于BIM技术的暗挖隧道施工质量控制方法，其特征在于，在切割所述混合模型后获得所述混合模型的断面报告图，所述断面报告图显示有所述主体结构的切割处的所述点云模型断面和所述BIM模型断面以及所述差值。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116227009A (zh) * | 2023-05-10 | 2023-06-06 | 长江三峡集团实业发展(北京)有限公司 | 一种估计隧洞bim模型和点云模型偏差的方法、装置和设备 |
| CN117190983A (zh) * | 2023-09-05 | 2023-12-08 | 湖南天桥嘉成智能科技有限公司 | 一种隧道超欠开挖检测系统、方法、设备及存储介质 |
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- 2022-01-20 CN CN202210067574.5A patent/CN114595930A/zh active Pending
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