CN115952231A - 基于bim技术基坑可视化及土方计量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，包括步骤：根据施工前基础平面图纸，建立原始场地BIM模型；根据施工图纸的基坑开挖放坡坡度，在原始场地BIM模型基础上，建立第一次大面开挖BIM模型；根据基坑内部结构的施工图纸在第一次大面开挖BIM模型基础上建立最终开挖成型BIM模型；通过各阶段BIM模型的体积差，得到各阶段体积扣减量，体积扣减量即为土方开挖量；在最终开挖成型BIM模型上利用颜色渲染和尺寸标注，进行基坑开挖后三维空间立体展示。本发明通过提供基于BIM技术的使用，很好的解决了工作量大容易出错的技术问题，提高工作效率的同时减少了人工操作所带来的失误，从而提高了工程质量。

Description

基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法

技术领域

本发明涉及基坑开挖技术领域，尤其涉及一种基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法。

背景技术

在进行基坑开挖时，常常会遇到以下痛点，集水坑、电梯井、下翻梁，多板厚、多标高相邻时现场土方开挖放样难以想象三维空间立体形状。基础多种形式构件交错重叠，现场放线时计算挖土上下口线时工作繁琐容易出现计算偏差。现场基础土方开挖时需要统筹考虑人防建筑、结构与民用建筑、结构图纸集水坑、电梯井、下翻梁、标高不一致位置的放线作业。

目前完全是按照CAD二维图纸和开挖经验进行开挖，无法有效的指导施工及准确计算各阶段土方量。

发明内容

为克服现有技术的不足之处，本发明提供了一种基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，能够精准且快速地提取土方开挖的工程量。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，其包括步骤：

根据施工前基础平面图纸，建立原始场地BIM模型；

根据施工图纸的基坑开挖放坡坡度，在原始场地BIM模型基础上，建立第一次大面开挖BIM模型；

根据基坑内部结构的施工图纸在第一次大面开挖BIM模型基础上建立最终开挖成型BIM模型；

通过BIM软件提取第一次大面开挖BIM模型与原始BIM场地模型的体积差以及最终开挖成型BIM模型与第一次大面开挖BIM模型的体积差，得到各阶段体积扣减量，体积扣减量即为土方开挖量；

在最终开挖成型BIM模型上利用颜色渲染和尺寸标注，进行基坑开挖后三维空间立体展示。

在本发明的实施例中，选用BIM软件中的Revit软件通过自建族进行BIM模型的搭建。

在本发明的实施例中，利用BIM软件搭建BIM模型的步骤包括：

将预先设计的基坑平面图导入Revit软件中，利用Revit软件的新建族功能根据基坑平面图所示范围线生成基坑立方体；

按照基坑平面图的定位、放坡角度和出边距图纸要求，利用Revit软件的空心族功能剪切基坑立方体，每个基坑即是一个空心族；

基坑之间互相重合的部分自动扣除，基坑平面图中所有基坑搭建完毕，则开挖模型搭建完毕。

在本发明的实施例中，所述BIM模型上的标高设计与基础平面图纸的标高标示一致。

在本发明的实施例中，基坑内部结构包括集水坑、电梯井、下翻梁。

由于采用上述技术方案，使得本发明具有以下有益效果：

该基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，通过提供基于BIM技术的使用，很好的解决了工作量大容易出错的技术问题，提高工作效率的同时减少了人工操作所带来的失误，从而提高了工程质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法的施工流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参阅图1，本实例提供了一种基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，包括如下步骤：

S1、模型搭建：根据基础平面图纸了解基坑施工信息，利用BIM软件搭建开挖模型；

其中，选用BIM软件中的Revit软件通过自建族进行开挖模型的搭建，利用BIM软件搭建开挖模型具体包括以下步骤：将预先设计的基坑平面图导入Revit软件中，利用Revit软件的新建族功能根据基坑平面图所示范围线生成基坑立方体，按照基坑平面图的定位、放坡角度和出边距图纸要求，利用Revit软件的空心族功能剪切基坑立方体，每个基坑即是一个空心族，基坑之间互相重合的部分自动扣除，基坑平面图中所有基坑搭建完毕，则开挖模型搭建完毕；

S2、计算开挖土方量：在搭建开挖模型过程中，通过BIM软件提取空心剪切前后开挖模型体积，前后开挖模型体积差值即为开挖土方量；

S3、生成可视化模型图：通过BIM模拟技术，分段生成基坑模型的CAD二维图以及三维可视化模型图以指导施工。

具体在本实施例中，开挖模型主要包括原始场地BIM模型、第一次大面开挖BIM模型以及最终开挖成型BIM模型三个阶段模型，具体地：

首先，根据施工前基础平面图纸，建立原始场地BIM模型；

然后，根据施工图纸的基坑开挖放坡坡度，在原始场地BIM模型基础上，建立第一次大面开挖BIM模型；

接着，根据集水坑、电梯井、下翻梁详图在第一次大面开挖BIM模型基础上建立最终开挖成型BIM模型；

最后，通过BIM软件提取第一次大面开挖BIM模型与原始BIM场地模型的体积差以及最终开挖成型BIM模型与第一次大面开挖BIM模型的体积差，得到各阶段体积扣减量，体积扣减量即为土方开挖量；

进一步的，在最终开挖成型BIM模型上对开挖底面相同标高采用相同颜色表示，可以清晰明了的知道开挖后各个区域的情况，方便检查。对集水坑、电梯井、下翻梁开挖上下口进行自动尺寸标注，减少计算误差。然后以三维的方式对工人进行展示，加强工人对基坑开挖后三维空间立体形状的想象，增加土方开挖的施工质量。

本发明基于BIM技术基坑可视化主要是由传统的二维图纸转变为三维模型的方式，便于工人理解基坑开挖后三维空间立体形状。采用各阶段模型扣减的方式得出各阶段模型土方量。从而通过提供基于BIM技术的使用，很好的解决了工作量大容易出错的技术问题，提高工作效率的同时减少了人工操作所带来的失误，从而提高了工程质量。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

从上述内容可以看出，本发明很好地适用于实现上述所有目的和目标，以及其它明显的和该结构固有的优点。应当理解，某些特征和子组合是有用的，并且可以在不参考其他特征和子组合的情况下使用。这是在本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，其特征在于，包括步骤：

根据施工前基础平面图纸，建立原始场地BIM模型；

根据施工图纸的基坑开挖放坡坡度，在原始场地BIM模型基础上，建立第一次大面开挖BIM模型；

根据基坑内部结构的施工图纸在第一次大面开挖BIM模型基础上建立最终开挖成型BIM模型；

通过BIM软件提取第一次大面开挖BIM模型与原始BIM场地模型的体积差以及最终开挖成型BIM模型与第一次大面开挖BIM模型的体积差，得到各阶段体积扣减量，体积扣减量即为土方开挖量；

在最终开挖成型BIM模型上利用颜色渲染和尺寸标注，进行基坑开挖后三维空间立体展示。

2.根据权利要求1所述的基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，其特征在于，选用BIM软件中的Revit软件通过自建族进行BIM模型的搭建。

3.根据权利要求2所述的基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，其特征在于，利用BIM软件搭建BIM模型的步骤包括：

将预先设计的基坑平面图导入Revit软件中，利用Revit软件的新建族功能根据基坑平面图所示范围线生成基坑立方体；

按照基坑平面图的定位、放坡角度和出边距图纸要求，利用Revit软件的空心族功能剪切基坑立方体，每个基坑即是一个空心族；

基坑之间互相重合的部分自动扣除，基坑平面图中所有基坑搭建完毕，则开挖模型搭建完毕。

4.根据权利要求1所述的基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，其特征在于，所述BIM模型上的标高设计与基础平面图纸的标高标示一致。

5.根据权利要求1所述的基于BIM技术基坑可视化及土方计量方法，其特征在于，基坑内部结构包括集水坑、电梯井、下翻梁。

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