CN116109144A - 一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法 - Google Patents

一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116109144A
CN116109144A CN202310364212.7A CN202310364212A CN116109144A CN 116109144 A CN116109144 A CN 116109144A CN 202310364212 A CN202310364212 A CN 202310364212A CN 116109144 A CN116109144 A CN 116109144A
Authority
CN
China
Prior art keywords
construction
risk
path
area
point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202310364212.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116109144B (zh
Inventor
李蓓
程希奇
陈炳任
徐志良
王伟林
周作义
白旭晨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Construction Shenzhen Decoration Co Ltd
Original Assignee
China Construction Shenzhen Decoration Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Construction Shenzhen Decoration Co Ltd filed Critical China Construction Shenzhen Decoration Co Ltd
Priority to CN202310364212.7A priority Critical patent/CN116109144B/zh
Publication of CN116109144A publication Critical patent/CN116109144A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116109144B publication Critical patent/CN116109144B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0635—Risk analysis of enterprise or organisation activities
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10—Geometric CAD
    • G06F30/13—Architectural design, e.g. computer-aided architectural design [CAAD] related to design of buildings, bridges, landscapes, production plants or roads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/08—Construction
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2210/00—Indexing scheme for image generation or computer graphics
    • G06T2210/04—Architectural design, interior design
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统及方法，涉及施工风险分析技术领域；包括施工区域分析模块、风险分析模块以及风险调控分析模块；所述施工区域分析模块包括施工区域模型建立单元以及相邻区域分析单元，所述施工区域模型建立单元用于建立施工路径的三维模型；所述相邻区域分析单元用于获取相邻区域的区域信息；本发明通过基于BIM的技术建立施工区域的模型，将施工路径中存在的风险因素在模型中进行标记，同时增加对施工过程中相邻区域的实时风险分析，能够提高施工过程中风险分析的全面性，以解决现有的施工过程中风险分析维度单一，导致施工中容易出现事故、施工效率较慢的问题。

Description

一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统及方法
技术领域
本发明涉及施工风险分析技术领域，具体为一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统及方法。
背景技术
BIM建筑信息模型是建筑学、工程学及土木工程的新工具。它是来形容那些以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计；它可以帮助实现建筑信息的集成，从建筑的设计、施工、运行直至建筑全寿命周期的终结，各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中，设计团队、施工单位、设施运营部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作，有效提高工作效率、节省资源、降低成本、以实现可持续发展。
现有的建筑施工过程中，通常都是基于预设施工的节点进行施工，这种施工方法应用在空旷地域时或者一个新的地域时可以很好实行，但是在对现有的建筑区域进行改造施工过程中会存在很多弊端，例如对现有的建筑区域进行翻新过程中，会对施工区域的周围区域内的通行造成影响，同时在现有的施工区域的地下也会存在很多管路，因此在进行上述情况的建筑区域进行施工时，所要考虑到的施工因素增多，施工过程中的风险因素也增多，采用现有施工规划分析方法很难对施工过程中的风险因素进行全面的考虑，导致施工规划不够合理，施工进度较慢。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一，通过基于BIM的技术建立施工区域的模型，将施工路径中存在的风险因素在模型中进行标记，同时增加对施工过程中相邻区域的实时风险分析，能够提高施工过程中风险分析的全面性，以解决现有的施工过程中风险分析维度单一，导致施工中容易出现事故、施工效率较慢的问题。
为实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，包括施工区域分析模块、风险分析模块以及风险调控分析模块；所述施工区域分析模块包括施工区域模型建立单元以及相邻区域分析单元，所述施工区域模型建立单元用于建立施工路径的三维模型；所述相邻区域分析单元用于获取相邻区域的区域信息；
所述风险分析模块包括基础风险分析单元以及实时风险分析单元，所述基础风险分析单元配置有基础排布数据库，所述基础排布数据库内存储有施工路径上的管路排布信息以及地形信息，所述基础风险分析单元用于基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；所述实时风险分析单元用于基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型；
所述风险调控分析模块用于基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控。
进一步地，所述施工区域模型建立单元配置有施工区域模型建立策略，所述施工区域模型建立策略包括：获取区域施工图纸，提取区域施工图纸中的施工路径，基于施工路径建立路径二维图，路径二维图包括X轴和Y轴；
设定第一路径划分距离，每间隔第一路径划分距离设定划分点，获取划分点的海拔高度；
以划分点做横向切割线，横向切割线与施工路径的宽度相同，且横向切割线与施工路径的长度方向相垂直；
在路径二维图上增加Z轴得到路径三维图，Z轴与路径二维图相垂直，以Z轴的延伸方向作为海拔高度的方向；
将划分点的海拔高度作为横向切割线的海拔高度，在路径三维图中将横向切割线的Z轴坐标进行标记，依次连接相邻的横向切割线，得到施工路径的三维模型。
进一步地，所述相邻区域分析单元配置有相邻区域分析策略，所述相邻区域分析策略包括：获取施工区域的外部区域的车流量信息，设定为外部车流信息；
获取施工区域的内部区域的车流量信息，设定为内部车流信息。
进一步地，所述基础风险分析单元配置有基础管路风险分析策略，所述基础管路风险分析策略包括：在路径三维图中对施工路径的三维模型进行膨胀处理，得到路径膨胀三维模型；
获取路径膨胀三维模型中的管路排布信息，提取位于路径膨胀三维模型中的管路排布信息的管路排布路径，以风险管路路径的顶面作为风险管路路径；
每间隔第一管路划分距离设定一个风险管路参考点，获取风险管路参考点的地下深度，基于风险管路参考点的地下深度得到风险管路参考点在路径三维图中的坐标，依次连接风险管路参考点的坐标得到管路参考路径；
将管路参考路径对应的路径膨胀三维模型的表面位置设定为管路表面风险路径；
将管路表面风险路径在路径膨胀三维模型中进行标记。
进一步地，所述基础管路风险分析策略还包括路径膨胀子策略，所述路径膨胀子策略包括：以施工路径的三维模型作为施工表面路径，以第一膨胀距离作为宽度膨胀距离，以第二膨胀距离作为深度膨胀距离；
在施工表面路径的两侧分别增加宽度膨胀距离后得到施工表面膨胀路径；将施工表面膨胀路径向下方增加深度膨胀距离，得到路径膨胀三维模型。
进一步地，所述基础风险分析单元配置有基础地形风险分析策略，所述基础地形风险分析策略包括：获取路径膨胀三维模型的施工表面膨胀路径，获取地形信息中的地形高点，将施工表面膨胀路径上的地形高点进行标记，其中，地形高点的海拔高度与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度的差值大于第一高度阈值，且地形高点的海拔高度大于与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度；
将地形高点的位置在路径膨胀三维模型中进行标记。
进一步地，所述基础风险分析单元还配置有基础风险分析策略，所述基础风险分析策略包括：将进行地形高点的位置和进行管路表面风险路径标记后的路径膨胀三维模型作为基础风险分析模型。
进一步地，所述实时风险分析单元配置有实时风险分析策略，所述实时风险分析策略包括：设定第一周期，将第一周期划分为若干时间点；
在若干时间点中获取第一数量的外部车流信息中的外部车流量，求取每个时间点的若干外部车流量的平均值，得到每个时间点的外部时间点车流量；将若干外部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干外部时间点车流量对应的时间点设定为外部时间风险点；
在若干时间点中获取第一数量的内部车流信息中的内部车流量，求取每个时间点的若干内部车流量的平均值，得到每个时间点的内部时间点车流量；将若干内部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干内部时间点车流量对应的时间点设定为内部时间风险点；
将外部时间风险点的信息记录到外部区域中，将内部时间风险点的信息记录到内部区域中，将外部区域和内部区域在基础风险分析模型中进行标记；
将进行外部区域和内部区域标记后的基础风险分析模型设定为实时风险分析模型。
进一步地，所述风险调控分析模块配置有风险调控策略，所述风险调控策略包括：将实时风险分析模型中的外部区域和内部区域分别设定为外部区域基础风险点以及内部区域基础风险点；
将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点作为外部区域基础风险点对应的施工表面路径的第一基础施工时间点；将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点作为内部区域基础风险点对应的施工表面路径的第二基础施工时间；
将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第一动态施工时间点，将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第二动态施工时间点；
在第一基础施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工，在第二基础施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工；
在第一动态施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工，在第二动态施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工。
第二方面，本发明还提供一种基于BIM全息可视化的施工风险分析方法，包括：
建立施工路径的三维模型；
获取相邻区域的区域信息；
基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；
基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型；
基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控。
本发明的有益效果：本发明通过施工区域分析模块中的施工区域模型建立单元能够建立施工路径的三维模型；通过相邻区域分析单元能够获取相邻区域的区域信息，能够对施工路径和施工路径的周边影响信息进行获取，为风险分析搭建全面的数据参照基础；
本发明通过风险模型建立模块的基础风险分析单元能够基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；再通过实时风险分析单元能够基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型，通过上述风险分析模型的建立，能够便于在施工过程中根据风险因素调整施工规划，同时能够提高施工过程中风险分析的全面性；
本发明通过风险调控分析模块能够基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控，该设计能够基于风险分析对施工过程进行施工规划指导，有助于提高施工过程的效率，降低施工过程的事故发生率。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明的系统的原理框图；
图2为本发明的路径膨胀三维模型的局部参考示意图；
图3为本发明的方法步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1所示，本发明提供一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，包括施工区域分析模块、风险分析模块以及风险调控分析模块；通过基于BIM的技术建立施工区域的模型，将施工路径中存在的风险因素在模型中进行标记，同时增加对施工过程中相邻区域的实时风险分析，能够提高施工过程中风险分析的全面性。
具体地，施工区域分析模块包括施工区域模型建立单元以及相邻区域分析单元，施工区域模型建立单元用于建立施工路径的三维模型；施工区域模型建立单元配置有施工区域模型建立策略，施工区域模型建立策略包括：获取区域施工图纸，提取区域施工图纸中的施工路径，基于施工路径建立路径二维图，路径二维图包括X轴和Y轴；
设定第一路径划分距离，每间隔第一路径划分距离设定划分点，获取划分点的海拔高度；在具体实施过程中，第一路径划分距离根据施工路径的长度进行划分，施工路径的长度越长，第一路径划分距离越长，能够保证最终的划分数量不会太多，能够保证施工路径模型建立的细致程度，同时也能保证数据处理量在一个合理的范围内，第一划分路径的设置范围在100—500m之间；
以划分点做横向切割线，横向切割线与施工路径的宽度相同，且横向切割线与施工路径的长度方向相垂直；横向切割线实际设置时就是将施工路径进行横向切割的若干分隔线；
在路径二维图上增加Z轴得到路径三维图，Z轴与路径二维图相垂直，以Z轴的延伸方向作为海拔高度的方向；
将划分点的海拔高度作为横向切割线的海拔高度，在路径三维图中将横向切割线的Z轴坐标进行标记，依次连接相邻的横向切割线，得到施工路径的三维模型，本发明中的施工路径的三维模型用于进行风险点的分析，并不用于施工路径的实际施工使用，因此只需要保证一定的准确度即可，通过对施工路径进行多段划分，能够便于赋予海拔高度数据，从而便于建立施工路径的三维模型，降低数据处理量。
相邻区域分析单元用于获取相邻区域的区域信息；相邻区域分析单元配置有相邻区域分析策略，相邻区域分析策略包括：获取施工区域的外部区域的车流量信息，设定为外部车流信息；其中，外部区域为与施工区域临近的外部区域，外部区域与施工区域之间相距的距离在第一膨胀距离之内，内部区域为与施工区域划定范围内的区域，该区域内通常都是内部车辆出入，内部车辆的统计参照内部车辆的日出入数量即可；
获取施工区域的内部区域的车流量信息，设定为内部车流信息，车流量信息从现有的交通数据库中获取，或者参照整个区域的车流量即可，能够反映出该区域的车流量情况即可，不需要十分的精确；
风险分析模块包括基础风险分析单元以及实时风险分析单元，基础风险分析单元配置有基础排布数据库，基础排布数据库内存储有施工路径上的管路排布信息以及地形信息，基础风险分析单元用于基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；基础风险分析单元配置有基础管路风险分析策略，基础管路风险分析策略包括：在路径三维图中对施工路径的三维模型进行膨胀处理，得到路径膨胀三维模型；其中，路径膨胀三维模型为实际施工时能够影响到的范围；
获取路径膨胀三维模型中的管路排布信息，提取位于路径膨胀三维模型中的管路排布信息的管路排布路径，以风险管路路径的顶面作为风险管路路径；
每间隔第一管路划分距离设定一个风险管路参考点，获取风险管路参考点的地下深度，基于风险管路参考点的地下深度得到风险管路参考点在路径三维图中的坐标，依次连接风险管路参考点的坐标得到管路参考路径；具体实施时，第一管路划分距离设置的范围为1—10m，很多管路是穿过施工路径的，施工路径的宽度通常在10m左右，如果管路横向穿过，则进行标记的管路为施工路径的宽度10m；
将管路参考路径对应的路径膨胀三维模型的表面位置设定为管路表面风险路径；
将管路表面风险路径在路径膨胀三维模型中进行标记。
请参阅图2所示，基础管路风险分析策略还包括路径膨胀子策略，路径膨胀子策略包括：以施工路径的三维模型作为施工表面路径，以第一膨胀距离作为宽度膨胀距离，以第二膨胀距离作为深度膨胀距离；第一膨胀距离设定为10m，第二膨胀距离设定为5m；图2中，Lb为施工表面路径，Sp1为第一膨胀距离，Sp2为第二膨胀距离；
在施工表面路径的两侧分别增加宽度膨胀距离后得到施工表面膨胀路径；将施工表面膨胀路径向下方增加深度膨胀距离，得到路径膨胀三维模型。
基础风险分析单元配置有基础地形风险分析策略，基础地形风险分析策略包括：获取路径膨胀三维模型的施工表面膨胀路径，获取地形信息中的地形高点，将施工表面膨胀路径上的地形高点进行标记，其中，地形高点的海拔高度与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度的差值大于第一高度阈值，且地形高点的海拔高度大于与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度；第一高度阈值设置为2—10m，如果处于路径膨胀三维模型上有2—10m的高度差，则在施工过程中可能会有土块、石块或施工杂物滚落。
将地形高点的位置在路径膨胀三维模型中进行标记。
基础风险分析单元还配置有基础风险分析策略，基础风险分析策略包括：将进行地形高点的位置和进行管路表面风险路径标记后的路径膨胀三维模型作为基础风险分析模型。
实时风险分析单元用于基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型；实时风险分析单元配置有实时风险分析策略，实时风险分析策略包括：设定第一周期，将第一周期划分为若干时间点；第一周期设定为一天，若干时间点设置为12个，以两个小时为一个时间点单位；
在若干时间点中获取第一数量的外部车流信息中的外部车流量，求取每个时间点的若干外部车流量的平均值，得到每个时间点的外部时间点车流量；将若干外部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干外部时间点车流量对应的时间点设定为外部时间风险点；第一比例在选取时为50%，能够将一天的时间划分为车流量高的时间段和车流量低的时间段；
在若干时间点中获取第一数量的内部车流信息中的内部车流量，求取每个时间点的若干内部车流量的平均值，得到每个时间点的内部时间点车流量；将若干内部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干内部时间点车流量对应的时间点设定为内部时间风险点；
将外部时间风险点的信息记录到外部区域中，将内部时间风险点的信息记录到内部区域中，将外部区域和内部区域在基础风险分析模型中进行标记；
将进行外部区域和内部区域标记后的基础风险分析模型设定为实时风险分析模型。
风险调控分析模块用于基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控；风险调控分析模块配置有风险调控策略，风险调控策略包括：将实时风险分析模型中的外部区域和内部区域分别设定为外部区域基础风险点以及内部区域基础风险点；
将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点作为外部区域基础风险点对应的施工表面路径的第一基础施工时间点；将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点作为内部区域基础风险点对应的施工表面路径的第二基础施工时间；
将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第一动态施工时间点，将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第二动态施工时间点；
在第一基础施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工，在第二基础施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工；在车流量少的时间段能够对路面上的高点位置进行施工，降低施工杂物滚落对相邻区域带来的风险；
在第一动态施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工，在第二动态施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工；在具体实施时，如果第一基础施工时间点和第二基础施工时间点的施工时间有剩余，优先使用第一基础施工时间点和第二基础施工时间点的时间进行施工。
实施例
请参阅图3所示，本发明还提供一种基于BIM全息可视化的施工风险分析方法，包括：
步骤S1，建立施工路径的三维模型；步骤S1还包括：步骤S11，获取区域施工图纸，提取区域施工图纸中的施工路径，基于施工路径建立路径二维图，路径二维图包括X轴和Y轴；
步骤S12，设定第一路径划分距离，每间隔第一路径划分距离设定划分点，获取划分点的海拔高度；
步骤S13，以划分点做横向切割线，横向切割线与施工路径的宽度相同，且横向切割线与施工路径的长度方向相垂直；
步骤S14，在路径二维图上增加Z轴得到路径三维图，Z轴与路径二维图相垂直，以Z轴的延伸方向作为海拔高度的方向；
步骤S15，将划分点的海拔高度作为横向切割线的海拔高度，在路径三维图中将横向切割线的Z轴坐标进行标记，依次连接相邻的横向切割线，得到施工路径的三维模型。
步骤S2，获取相邻区域的区域信息；步骤S2还包括：步骤S21，获取施工区域的外部区域的车流量信息，设定为外部车流信息；
步骤S22，获取施工区域的内部区域的车流量信息，设定为内部车流信息。
步骤S3，基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；步骤S3还包括：步骤S311，在路径三维图中对施工路径的三维模型进行膨胀处理，得到路径膨胀三维模型；
步骤S312，获取路径膨胀三维模型中的管路排布信息，提取位于路径膨胀三维模型中的管路排布信息的管路排布路径，以风险管路路径的顶面作为风险管路路径；
步骤S313，每间隔第一管路划分距离设定一个风险管路参考点，获取风险管路参考点的地下深度，基于风险管路参考点的地下深度得到风险管路参考点在路径三维图中的坐标，依次连接风险管路参考点的坐标得到管路参考路径；
步骤S314，将管路参考路径对应的路径膨胀三维模型的表面位置设定为管路表面风险路径；
步骤S315，将管路表面风险路径在路径膨胀三维模型中进行标记。
步骤S311还包括：步骤S3111，以施工路径的三维模型作为施工表面路径，以第一膨胀距离作为宽度膨胀距离，以第二膨胀距离作为深度膨胀距离；
步骤S3112，在施工表面路径的两侧分别增加宽度膨胀距离后得到施工表面膨胀路径；将施工表面膨胀路径向下方增加深度膨胀距离，得到路径膨胀三维模型。
步骤S3还包括：步骤S321，获取路径膨胀三维模型的施工表面膨胀路径，获取地形信息中的地形高点，将施工表面膨胀路径上的地形高点进行标记，其中，地形高点的海拔高度与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度的差值大于第一高度阈值，且地形高点的海拔高度大于与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度；
步骤S322，将地形高点的位置在路径膨胀三维模型中进行标记。
步骤S3还包括：步骤S331，将进行地形高点的位置和进行管路表面风险路径标记后的路径膨胀三维模型作为基础风险分析模型。
步骤S4，基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型；步骤S4还包括：步骤S41，设定第一周期，将第一周期划分为若干时间点；
步骤S42，在若干时间点中获取第一数量的外部车流信息中的外部车流量，求取每个时间点的若干外部车流量的平均值，得到每个时间点的外部时间点车流量；将若干外部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干外部时间点车流量对应的时间点设定为外部时间风险点；
步骤S43，在若干时间点中获取第一数量的内部车流信息中的内部车流量，求取每个时间点的若干内部车流量的平均值，得到每个时间点的内部时间点车流量；将若干内部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干内部时间点车流量对应的时间点设定为内部时间风险点；
步骤S44，将外部时间风险点的信息记录到外部区域中，将内部时间风险点的信息记录到内部区域中，将外部区域和内部区域在基础风险分析模型中进行标记；
步骤S45将进行外部区域和内部区域标记后的基础风险分析模型设定为实时风险分析模型。
步骤S5，基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控；步骤S5还包括：步骤S51，将实时风险分析模型中的外部区域和内部区域分别设定为外部区域基础风险点以及内部区域基础风险点；
步骤S52，将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点作为外部区域基础风险点对应的施工表面路径的第一基础施工时间点；将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点作为内部区域基础风险点对应的施工表面路径的第二基础施工时间；
步骤S53，将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第一动态施工时间点，将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第二动态施工时间点；
步骤S54，在第一基础施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工，在第二基础施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工；
步骤S55，在第一动态施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工，在第二动态施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（Static Random AccessMemory，简称SRAM），电可擦除可编程只读存储器（Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EEPROM），可擦除可编程只读存储器（Erasable ProgrammableRead Only Memory，简称EPROM），可编程只读存储器（Programmable Red-Only Memory，简称PROM），只读存储器（Read-OnlyMemory，简称ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。

Claims (10)

1.一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，包括施工区域分析模块、风险分析模块以及风险调控分析模块；所述施工区域分析模块包括施工区域模型建立单元以及相邻区域分析单元，所述施工区域模型建立单元用于建立施工路径的三维模型；所述相邻区域分析单元用于获取相邻区域的区域信息；
所述风险分析模块包括基础风险分析单元以及实时风险分析单元，所述基础风险分析单元配置有基础排布数据库，所述基础排布数据库内存储有施工路径上的管路排布信息以及地形信息，所述基础风险分析单元用于基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；所述实时风险分析单元用于基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型；
所述风险调控分析模块用于基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述施工区域模型建立单元配置有施工区域模型建立策略，所述施工区域模型建立策略包括：获取区域施工图纸，提取区域施工图纸中的施工路径，基于施工路径建立路径二维图，路径二维图包括X轴和Y轴；
设定第一路径划分距离，每间隔第一路径划分距离设定划分点，获取划分点的海拔高度；
以划分点做横向切割线，横向切割线与施工路径的宽度相同，且横向切割线与施工路径的长度方向相垂直；
在路径二维图上增加Z轴得到路径三维图，Z轴与路径二维图相垂直，以Z轴的延伸方向作为海拔高度的方向；
将划分点的海拔高度作为横向切割线的海拔高度，在路径三维图中将横向切割线的Z轴坐标进行标记，依次连接相邻的横向切割线，得到施工路径的三维模型。
3.根据权利要求2所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述相邻区域分析单元配置有相邻区域分析策略，所述相邻区域分析策略包括：获取施工区域的外部区域的车流量信息，设定为外部车流信息；
获取施工区域的内部区域的车流量信息，设定为内部车流信息。
4.根据权利要求3所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述基础风险分析单元配置有基础管路风险分析策略，所述基础管路风险分析策略包括：在路径三维图中对施工路径的三维模型进行膨胀处理，得到路径膨胀三维模型；
获取路径膨胀三维模型中的管路排布信息，提取位于路径膨胀三维模型中的管路排布信息的管路排布路径，以风险管路路径的顶面作为风险管路路径；
每间隔第一管路划分距离设定一个风险管路参考点，获取风险管路参考点的地下深度，基于风险管路参考点的地下深度得到风险管路参考点在路径三维图中的坐标，依次连接风险管路参考点的坐标得到管路参考路径；
将管路参考路径对应的路径膨胀三维模型的表面位置设定为管路表面风险路径；
将管路表面风险路径在路径膨胀三维模型中进行标记。
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述基础管路风险分析策略还包括路径膨胀子策略，所述路径膨胀子策略包括：以施工路径的三维模型作为施工表面路径，以第一膨胀距离作为宽度膨胀距离，以第二膨胀距离作为深度膨胀距离；
在施工表面路径的两侧分别增加宽度膨胀距离后得到施工表面膨胀路径；将施工表面膨胀路径向下方增加深度膨胀距离，得到路径膨胀三维模型。
6.根据权利要求4所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述基础风险分析单元配置有基础地形风险分析策略，所述基础地形风险分析策略包括：获取路径膨胀三维模型的施工表面膨胀路径，获取地形信息中的地形高点，将施工表面膨胀路径上的地形高点进行标记，其中，地形高点的海拔高度与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度的差值大于第一高度阈值，且地形高点的海拔高度大于与施工表面路径在同一横向切割线上的海拔高度；
将地形高点的位置在路径膨胀三维模型中进行标记。
7.根据权利要求6所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述基础风险分析单元还配置有基础风险分析策略，所述基础风险分析策略包括：将进行地形高点的位置和进行管路表面风险路径标记后的路径膨胀三维模型作为基础风险分析模型。
8.根据权利要求7所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述实时风险分析单元配置有实时风险分析策略，所述实时风险分析策略包括：设定第一周期，将第一周期划分为若干时间点；
在若干时间点中获取第一数量的外部车流信息中的外部车流量，求取每个时间点的若干外部车流量的平均值，得到每个时间点的外部时间点车流量；将若干外部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干外部时间点车流量对应的时间点设定为外部时间风险点；
在若干时间点中获取第一数量的内部车流信息中的内部车流量，求取每个时间点的若干内部车流量的平均值，得到每个时间点的内部时间点车流量；将若干内部时间点车流量由高到低进行排序，将排序前第一比例的若干内部时间点车流量对应的时间点设定为内部时间风险点；
将外部时间风险点的信息记录到外部区域中，将内部时间风险点的信息记录到内部区域中，将外部区域和内部区域在基础风险分析模型中进行标记；
将进行外部区域和内部区域标记后的基础风险分析模型设定为实时风险分析模型。
9.根据权利要求8所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统，其特征在于，所述风险调控分析模块配置有风险调控策略，所述风险调控策略包括：将实时风险分析模型中的外部区域和内部区域分别设定为外部区域基础风险点以及内部区域基础风险点；
将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点作为外部区域基础风险点对应的施工表面路径的第一基础施工时间点；将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点作为内部区域基础风险点对应的施工表面路径的第二基础施工时间；
将外部区域基础风险点对应的外部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第一动态施工时间点，将内部区域基础风险点对应的内部时间风险点之外的时间点作为对应的施工表面路径的第二动态施工时间点；
在第一基础施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工，在第二基础施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置进行施工；
在第一动态施工时间点对外部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工，在第二动态施工时间点对内部区域基础风险点对应的施工表面路径的地形高点的位置之外的路径进行施工。
10.适用于权利要求1-9任意一项所述的一种基于BIM全息可视化的施工风险分析系统的方法，其特征在于，包括：
建立施工路径的三维模型；
获取相邻区域的区域信息；
基于施工路径上的管路排布信息以及地形信息建立基础风险分析模型；
基于基础风险分析模型和相邻区域的区域信息建立实时风险分析模型；
基于实时风险分析模型得到若干路径风险点，基于若干路径风险点进行施工风险调控。
CN202310364212.7A 2023-04-07 2023-04-07 一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法 Active CN116109144B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310364212.7A CN116109144B (zh) 2023-04-07 2023-04-07 一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310364212.7A CN116109144B (zh) 2023-04-07 2023-04-07 一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116109144A true CN116109144A (zh) 2023-05-12
CN116109144B CN116109144B (zh) 2023-06-30

Family

ID=86261905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310364212.7A Active CN116109144B (zh) 2023-04-07 2023-04-07 一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116109144B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200050711A1 (en) * 2018-08-07 2020-02-13 Unifi Labs, Inc. Server for configuring and integrating objects from external library into user's building information model and determining compliance with predetermined standards
CN111274635A (zh) * 2020-01-19 2020-06-12 深圳云联万企科技有限公司 一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统及方法
CN113298430A (zh) * 2021-06-18 2021-08-24 河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司 一种ai与bim的ipd建筑工程项目风险协同设计管理系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200050711A1 (en) * 2018-08-07 2020-02-13 Unifi Labs, Inc. Server for configuring and integrating objects from external library into user's building information model and determining compliance with predetermined standards
CN111274635A (zh) * 2020-01-19 2020-06-12 深圳云联万企科技有限公司 一种基于建筑信息模型的施工安全管理系统及方法
CN113298430A (zh) * 2021-06-18 2021-08-24 河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司 一种ai与bim的ipd建筑工程项目风险协同设计管理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN116109144B (zh) 2023-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112943364B (zh) 基于Dynamo与Revit长大隧道参数化建模方法
CN108108566A (zh) 基于bim的公路隧道设计方法
CN112948914B (zh) 自动生成梁配筋图的方法、处理装置以及存储介质
CN114238543A (zh) 一种排水管网地理信息系统
CN116150862B (zh) 一种堤坝自动建模方法、电子设备及计算机可读存储介质
CN111125820A (zh) 一种基于bim+gis的施工场地空间虚拟施工方法
CN115937467B (zh) 随机三维裂隙在升尺度模型网格中的划分方法及系统
CN112035937A (zh) 一种隧道施工围岩变形分析及信息化施工方法
CN116524142A (zh) 一种基于数字孪生的河湖变化数据三维重建方法及系统
CN110197013B (zh) 基于Morphing的河床基岩面建模方法
CN116109144B (zh) 一种基于bim全息可视化的施工风险分析系统及方法
CN110990923A (zh) 水利水电工程双曲拱坝的快速工程计算方法、系统及介质
CN106971422B (zh) 一种基于catia的拱坝坝肩稳定分析模型编绘方法
CN111241228B (zh) 基于矢量数据与图形化处理技术的综合制图方法
KR102243453B1 (ko) 하천 공간위상 구조를 이용한 도시하천 홍수범람지도의 갱신 방법 및 이를 기록한 기록매체
Wang et al. The application of BIM technology in the construction of Hangzhou Zizhi tunnel
Mason et al. An analysis of a methodology for generating watershed parameters using GIS
CN108804086B (zh) 一种城镇地质灾害数字化管理系统
CN101281662A (zh) 一种三棱柱体三维地层剖分方法及开挖土方估算方法
CN106326613A (zh) 一种基于土地经济数学模型的经济容积率计算方法及系统
CN111125827A (zh) 一种基于bim技术的黄土隧道土方开挖及支护方法
CN116910887B (zh) 一种批量河道断面图的自动化绘制方法
Petimani et al. Monitoring the construction project by 4D application of GIS
CN110992482B (zh) 一种地下水水位漏斗图生成方法和装置
CN114297760A (zh) 一种基于bim技术的基坑土方回填的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant