CN116451510A - 一种可视化建筑质量检测方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可视化建筑质量检测方法、电子设备和存储介质，方法包括：构建目标建筑体的原始BIM模型，并基于缺陷信息，对原始BIM模型进行修改，得到缺陷BIM模型；基于缺陷BIM模型，得到对应的YJK计算结果；基于缺陷信息，获取需要抽样的构件作为抽样构件，以及得到对应的现场检测结果；基于YJK计算结果和现场检测结果生成可视化模型、图像和动画；生成可视化缺陷分析报告。本发明能够对缺陷检测进行智能评定及可视化显示。

Description

一种可视化建筑质量检测方法、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及质量检测领域，特别是涉及一种可视化建筑质量检测方法、电子设备及存储介质。

背景技术

在城市化进程不断提速的背景下，建筑工程行业获得前所未有的发展机遇，与此同时，也滋生出各类工程质量问题。承包商的普遍做法是将维护自身利益放在首位，相邻关系损害问题中的受害方也会向施工方索赔，当纠纷事件存在无法调控的因素时寻求法院的帮助，期许通过法律途径处理问题，建设工程的司法鉴定应时而生。

对于建筑体量较大的司法鉴定案例，其涉及的楼栋数多、楼层数高、构件规格繁杂，导致司法鉴定所出具的司法鉴定报告整体篇幅长、表格占比高、结论表达不清晰；同时，法官需要依据司法鉴定报告判断各方责任，而现有司法鉴定报告的呈现形式极不利于委托方、法官等外行人士进行解读，导致原告、被告提出质疑，延长了案件审理时间。因此，亟需一种可视化技术来更新司法鉴定报告的呈现形式。

目前BIM建筑信息化模型(Building Information Modeling)已经广泛应用于建筑工程领域，与传统建筑信息不同的是，BIM以三维模型为基础，集成了包括构件信息、管道设备、项目管理等建筑数据模型。BIM数据又有着信息量大、信息内容复杂等特点，因此，如何通过外接系统对BIM信息进行调用，并引用其信息进行可视化分析已成为当前亟待解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明实施例提供一种可视化建筑质量检测方法，所述方法包括如下步骤：

S100，获取关于目标建筑体的缺陷信息；

S200，构建所述目标建筑体的原始BIM模型，并基于所述缺陷信息，对所述原始BIM模型进行修改，得到所述目标建筑体的缺陷BIM模型；

S300，基于所述缺陷BIM模型，利用YJK计算模型进行计算，得到对应的YJK计算结果，以及基于所述YJK计算结果和设定构件等级基准表获取第一信息集；

S400，基于所述缺陷信息，获取需要抽样的构件作为抽样构件；

S500，基于所述抽样构件，对所述目标建筑体进行现场检测，得到对应的现场检测结果，并基于所述现场检测结果和设定构件参数基准表获取第二信息集；

S600，基于所述YJK计算结果和所述现场检测结果对所述缺陷BIM模型进行标记以生成可视化模型，以及基于所述现场检测结果生成对应的可视化图像；

S700，基于所述第一信息集和第二信息集获取所述目标建筑体的缺陷原因，并基于所述缺陷原因生成对应的可视化动画；

S800，至少基于所述抽样构件、所述YJK计算结果、所述现场检测结果、所述可视化模型、所述可视化图像和所述可视化动画生成关于所述目标建筑体的可视化缺陷分析报告。

本发明另一实施例提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如前述方法。

本发明另一实施例提供一种电子设备，包括处理器和前述的非瞬时性计算机可读存储介质。本发明至少具有以下有益效果：

本发明实施例提供的可视化建筑质量检测方法，通过结合access数据库、origin数据处理软件、Lumion动画渲染软件、Revit建模软件等对BIM信息进行灵活调用，得到关于目标建筑体缺陷检测的评定结果，并将评定结果进行图示化、动画化、互动化，能够使得评定结果更加清晰、易懂，同时能够缩短评定时间，提高评定效率。

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为本发明实施例提供的可视化建筑质量检测方法的流程图。

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，本领域技术人员在没有作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。

本发明实施例提供一种可视化建筑质量检测方法，如图1所示，所述方法可包括如下步骤：

S100，获取关于目标建筑体的缺陷信息。

在本发明实施例中，目标建筑体可为任何建筑，可基于实际需要确定，例如，可为居民住宅楼或者办公楼等。

目标建筑体的缺陷信息可通过委托资料、现场勘察、用户叙述获取目标建筑体的现场问题信息。

S200，构建所述目标建筑体的原始BIM模型，并基于所述缺陷信息，对所述原始BIM模型进行修改，得到所述目标建筑体的缺陷BIM模型。

本发明实施例中，可通过模型构建模块构建目标建筑体的BIM模型，模型构建模块可为现有的建模软件，例如，可为Revit建模软件。模型构建模块可根据目标建筑体对应的设计图获取目标建筑体对应的原始BIM模型，具体构建方法可为现有技术。原始BIM模型包括目标建筑体的各个构件的基本信息，基本信息可至少包括模型位置信息、模型形状信息、模型尺寸信息、模型材料信息，其中模型位置信息包括模型具体坐标信息，模型尺寸信息包括长度、宽度和高度，模型材料信息包括模型对应材料型号和各型号材料对应的数量。目标建筑体的构件可包括梁、板、墙、柱等。

在本发明实施例中，缺陷BIM模型是将目标建筑体已发生的问题，例如柱开裂（由于实际截面尺寸小于设计图纸要求、或实际钢筋配置数量、直径低于设计图纸要求），将这些与设计图纸不相符的问题以python语句的形式直接写入BIM模型，来代替按照图纸绘制的部分，从而形成一个带有初始缺陷（更符合实际情况）的三维模型，例如，柱截面应为400mm*400mm，用户说明或现场检测结果与之不符，实际柱截面为350mm*400mm，则将初始模型中的对应模型截面都替换成350mm*400mm。

S300，基于所述缺陷BIM模型，利用YJK计算模型进行计算，得到对应的YJK计算结果，以及基于所述YJK计算结果和设定构件等级基准表获取第一信息集。

在本发明实施例中，YJK计算模型为现有模型，用于计算所述模型在正常使用阶段下、地震作用下等其他工况下是否符合设计要求。YJK计算结果可包括每个构件的弯矩、剪力、轴力、挠度、位移等。

在本发明实施例中，设定构件等级基准表基于相应的检测标准得到，包括各类构件对应的评价等级，具体可根据《建筑结构检测技术标准》（GB T50344-2019）中关于各类构件的评价等级划分得到。

第一信息集中包括每个构件对应的等级。

S400，基于所述缺陷信息，获取需要抽样的构件作为抽样构件。

进一步地，S400可具体包括：

S401，基于所述缺陷信息，获取需要抽样的构件类型，例如，需要抽样的构件类型是柱还是墙等。

S402，基于预设抽样模块，从所述目标建筑体对应的构件编号列表中随机抽取所述需要抽样的构件类型对应的构件编号，作为目标构件编号。

在本发明实施例中，预设抽样模块可基于相应检测标准得到，具体可根据《建筑结构检测技术标准》（GB T50344-2019）中关于抽样数目要求得到。更具体地，通过Python编程依据抽样数目要求建立所述预设抽样模块。

S403，将所述目标构件编号对应的构件作为抽样构件。

进一步地，S400还包括：

将所述抽样构件以对应的显示颜色在所述缺陷BIM模型中进行显示。

具体地，将抽样构件链接至缺陷BIM模型中对抽取到的构件进行染色显示，如抽取到的梁显示为绿色、抽取到的板为黑色、抽取到的柱为红色等，进而得到抽样可视化模型。

S500，基于所述抽样构件，对所述目标建筑体进行现场检测，得到对应的现场检测结果，并基于所述现场检测结果和设定构件参数基准表获取第二信息集。

在本发明实施例中，现场检测结果包括每个构件的截面尺寸、钢筋布置情况、混凝土保护层厚度等检测结果。设定构件参数基准表可基于相应的检测标准得到，包括各类构件不同参数的合格信息，具体可根据《建筑结构检测技术标准》（GB T50344-2019）中关于各类构件不同参数的合格信息确定。第二信息集包括每个构件对应的合格描述信息，如果某个构件不合格，则对应的合格描述信息为不合格，否则，为合格。

S600，基于所述YJK计算结果和所述现场检测结果对所述缺陷BIM模型进行标记以生成可视化模型，以及基于所述现场检测结果生成对应的可视化图像。

进一步地，S600可具体包括：

S601，将所述YJK计算结果和所述现场检测结果输入到预设评定模块中进行评定，得到对应的评定结果；所述评定结果包括每个构件以及整体结构的评定等级。

在本发明实施例中，预设评定模块可基于相应的检测标准得到，例如，可根据《建筑结构检测技术标准》（GB T50344-2019）中的评级标准得到。具体，通过Python编程依据所述评级标准建立所述预设评定模块。

在本发明实施例中，所述YJK计算结果和所述现场检测结果均存储在Access数据库中。

S602，基于所述评定结果，在所述缺陷BIM模型中，基于设定等级-颜色标识规则对每个构件进行标识，得到所述可视化模型。

具体，可通过Python链接入缺陷BIM模型对各构件依据所述评定结果进行色块标注获取所述可视化模型。在本发明实施例中，设定等级-颜色标识规则可基于实际需要进行设置，例如，在安全性鉴定中，将Au级标记为蓝色、Bu级标记为绿色、Cu级标记为黄色、Du级标记为红色。

S603，基于所述现场检测结果，生成各类构件不同参数的合格信息表和不合格信息表，并基于所述合格信息表和所述不合格信息表生成对应的可视化图像；所述合格信息表包括构件的参数满足对应的设定参数规则的构件，所述不合格信息表包括构件的参数不满足对应的设定参数规则的构件。

每个构件的设定参数规则可基于相应的检测标准确定。

具体，可将现场检测结果通过Access数据库链接入origin生成所述可视化图像，如在混凝土保护层厚度检测项目中，若A构件混凝土保护层厚度合格，则标记为达标，若不合格则标记为不达标，最终将各类构件的达标情况统计为饼状图或柱状图。

S700，基于所述第一信息集和第二信息集获取所述目标建筑体的缺陷原因，并基于所述缺陷原因生成对应的可视化动画。

在S700中，所述基于所述第一信息集和第二信息集获取所述目标建筑体的缺陷原因通过经训练的问题分析模型实现。

在本发明实施例中，问题分析模型的框架可为现有的AI模型。可采用历史数据形成的问题-原因数据库，将问题与原因进行一对一、多对一、多对多的联系，构建训练集，对问题分析模型进行训练，如墙体下沉是墙体产生横向裂纹的原因，同时也可以是墙体垂直度不达标的原因等。

将所述第一信息集中合格描述信息为不合格的构件信息（例如目标建筑体的某层的某类构件的某个检测项目不合格的构件信息）和第二信息集中等级低于预设等级的构件信息（例如目标建筑体的某层的某类构件的某个检测项目的等级低于预设等级的构件信息）输入到经训练的问题分析模型，可得到目标建筑体的损坏原因。例如，输入“北侧1层墙混凝土强度 不合格、北边一层梁截面尺寸 不合格”，则输出“建筑整体从北侧一层墙、梁部位开始损坏”的分析结果。

在本发明实施例中，可视化动画可基于Lumion动画渲染软件生成。由Revit保存为dae文件后直接导入Lumion，结合问题分析模型输出的结果，对整体建筑模型进行设置，生成Lumion动画渲染模型，得到对应的可视化动画。

S800，至少基于所述抽样构件、所述YJK计算结果、所述现场检测结果、所述可视化模型、所述可视化图像和所述可视化动画生成关于所述目标建筑体的可视化缺陷分析报告。

在本发明实施例中，由于在缺陷分析报告中链接了可视化模型、可视化图像和可视化动画，能够更加直观的知晓目标建筑体的问题，可视化效果好。

此外，在本发明实施例中，缺陷分析报告还可包括鉴定意见和修复方案等。

本发明的实施例还提供了一种非瞬时性计算机可读存储介质，该存储介质可设置于电子设备之中以保存用于实现方法实施例中一种方法相关的至少一条指令或至少一段程序，该至少一条指令或该至少一段程序由该处理器加载并执行以实现上述实施例提供的方法。

本发明的实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和前述的非瞬时性计算机可读存储介质。

本发明的实施例还提供一种计算机程序产品，其包括程序代码，当所述程序产品在电子设备上运行时，所述程序代码用于使该电子设备执行本说明书上述描述的根据本发明各种示例性实施方式的方法中的步骤。

虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本发明的范围和精神。本发明公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种可视化建筑质量检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S100，获取关于目标建筑体的缺陷信息；

S200，构建所述目标建筑体的原始BIM模型，并基于所述缺陷信息，对所述原始BIM模型进行修改，得到所述目标建筑体的缺陷BIM模型；

S300，基于所述缺陷BIM模型，利用YJK计算模型进行计算，得到对应的YJK计算结果，以及基于所述YJK计算结果和设定构件等级基准表获取第一信息集；S400，基于所述缺陷信息，获取需要抽样的构件作为抽样构件；

S500，基于所述抽样构件，对所述目标建筑体进行现场检测，得到对应的现场检测结果，并基于所述现场检测结果和设定构件参数基准表获取第二信息集；S600，基于所述YJK计算结果和所述现场检测结果对所述缺陷BIM模型进行标记以生成可视化模型，以及基于所述现场检测结果生成对应的可视化图像；

S700，基于所述第一信息集和第二信息集获取所述目标建筑体的缺陷原因，并基于所述缺陷原因生成对应的可视化动画；

S800，至少基于所述抽样构件、所述YJK计算结果、所述现场检测结果、所述可视化模型、所述可视化图像和所述可视化动画生成关于所述目标建筑体的可视化缺陷分析报告。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S600具体包括：

S601，将所述YJK计算结果和所述现场检测结果输入到预设评定模块中进行评定，得到对应的评定结果；所述评定结果包括每个构件的评定等级；

S602，基于所述评定结果，在所述缺陷BIM模型中，基于设定等级-颜色标识规则对每个构件进行标识，得到所述可视化模型；

S603，基于所述现场检测结果，生成各类构件不同参数的合格信息表和不合格信息表，并基于所述合格信息表和所述不合格信息表生成对应的可视化图像；所述合格信息表包括构件的参数满足对应的设定参数规则的构件，所述不合格信息表包括构件的参数不满足对应的设定参数规则的构件。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述可视化图像基于origin数据处理软件生成。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可视化动画基于Lumion动画渲染软件生成。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原始BIM模型基于Revit建模软件生成。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S400具体包括：

S401，基于所述缺陷信息，获取需要抽样的构件类型；

S402，基于预设抽样模块，从所述目标建筑体对应的构件编号列表中随机抽取所述需要抽样的构件类型对应的构件编号，作为目标构件编号；

S403，将所述目标构件编号对应的构件作为抽样构件。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，S400还包括：

将所述抽样构件以对应的显示颜色在所述缺陷BIM模型中进行显示。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在S700中，基于所述第一信息集和第二信息集获取所述目标建筑体的缺陷原因通过经训练的问题分析模型实现。

9.一种非瞬时性计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，其特征在于，所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-8中任意一项的所述方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和权利要求9中所述的非瞬时性计算机可读存储介质。