CN116680773A - 一种基于bim的可视化施工放样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的可视化施工放样方法，该方法解决了现有技术施工放样过程中数据计算工作量大、精度不足及点位匹配困难等问题，可以通过建立建筑物的BIM模型，再利用建模软件Autodesk Revit中的Dynamo编程功能开发可视化程序，使软件能够根据放样点的坐标规律对点位进行自动编号，并输出相应坐标的表格文件，大幅提高放样数据的计算效率和精准度。
Description
技术领域
本发明属于工程测绘放样技术领域，特别涉及一种基于BIM的可视化施工放样方法。
背景技术
施工放样是根据设计和施工的要求，将所设计建筑物的平面位置、高程位置，以一定的精度测设到实地上，作为工程施工的依据；由于施工放样是直接为施工服务的，施工测量工作中任何一点微小的差错，都将影响工程质量和进度，因此，施工放样前计算的放样数据如控制点名称、坐标以及高程相关数据的精准性尤为重要。但在实际工作中，尤其针对异形、复杂结构工程，放样数据计算的工作量极大，采用手工计算不仅繁琐耗时，且容易出错；实地放样时，如放样点数过多，如何准确快速的将放样数据编号和设计建筑物上的点位一一对应，也是影响放样效率和质量的关键因素；因此，需要设计一种基于BIM的可视化施工放样方法来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于BIM的可视化施工放样方法，该方法解决了现有技术施工放样过程中数据计算工作量大、精度不足及点位快速匹配的问题，可以通过建立建筑物的BIM模型，再利用建模软件Autodesk Revit中的Dynamo编程功能开发可视化程序，使软件能够根据放样点的坐标规律对点位进行自动编号并输出相应坐标的表格文件，大幅提高放样数据的计算效率和精准度。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基于BIM的可视化施工放样方法，包括以下步骤：
S1，建立BIM模型：
根据设计图纸建立工程三维模型，并置于软件世界坐标系中；
S2，模型分解：
利用基于Revit的可视化编程软件Dynamo编写自动分层剖切程序，将S1中的模型按照施工技术方案自动分解至最小施工单元，并根据规则对每个单元自动逐一命名；
S3，生成三维放样点位编号图及相应坐标数据：
利用基于Revit的可视化编程软件Dynamo编写自动导出放样数据程序，生成三维放样点位编号图及相应坐标数据；
S4，可视化放样：
放样人员根据三维编号图和坐标数据，在现场进行可视化放样。
进一步地，BIM模型是指根据建筑物设计图纸建立的三维模型，一般以单位工程作为一个单独的模型文件，控制在100M以下；为保证放样数据精度，模型应严格按照图纸尺寸建立，确保准确度。
优选地，步骤S1中建模采用Autodesk Revit软件，或在其他软件中建立后转成Revit支持打开的格式；为保证提取坐标的准确性，BIM模型整体到细部必须严格符合图纸尺寸要求，提取放样数据前，模型需经过仔细审查和校对。
进一步地，世界坐标系也称绝对坐标系，是指所有坐标全部基于一个固定的坐标系原点的位置的描述的坐标系统；此坐标系统应与图纸中的绝对坐标系统、测绘放样坐标系统保持一致；将建筑物BIM模型置于此坐标系中即可获得任意点的绝对坐标。
优选地，步骤S2中的最小施工单元一般为根据质量验评标准对工程进行分部分项划分后的最小工作对象。。
优选地，步骤S3中自动导出放样数据程序的方法为：在Revit中选择边并且选择角点坐标需要导入的Excel目录位置，然后可以在Excel表格中读取到所有角点的三维坐标，并且在Revit的三维视图中自动标注角点注释；具体流程如下：
S301，打开Revit加载项目并且调整为三维视图；
S302，打开dynamo插件，下载所需软件包，选择手动模式；
S303，选择边和导出的Excel文件，然后点击运行。
进一步地，三维放样点位编号图是指在三维视角下的放样点位编号图，对比传统的平面编号图更加清晰、直观，通过可视化的形式使放样人员能够对点位快速匹配。
进一步地，坐标数据表格是指通过编程自动输出的、满足放样数据要求的表格，表格中含有放样部位、点位编号和坐标xyz数据。
本发明的有益效果为：
1，利用BIM模型，能够获取准确的放样点位坐标信息，特别是对于异形、复杂建筑物，能够大幅提升放样数据计算效率和精准度；
2，利用Dynamo开发可视化程序自动对放样点位进行编号，一键输出坐标数据表格，方便快捷，节约大量整理数据时间；
3，通过三维放样点位编号图实现可视化放样，使放样人员将现场点位快速匹配。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为某水利枢纽分解至最小施工单元后的模型；
图3为Dynamo开发的可视化程序节选；
图4为Dynamo程序操作流程；
图5为自动输出的三维放样点位编号图；
图6为自动输出的放样数据表格样表的示意图；
其中图5中的标号为三维放样点位编号。
具体实施方式
下面结合某水利枢纽项目实例，详细描述本发明的技术方法：
如图1~图6所示，一种基于BIM的可视化施工放样方法，包括以下步骤：
S1，建立BIM模型：
根据设计图纸建立水利枢纽三维模型，并置于软件世界坐标系中；
S2，模型分解：
利用基于Revit的可视化编程软件Dynamo编写自动分层剖切程序，将S1中的模型按照施工技术方案自动分解至最小施工单元，并根据规则对每个单元自动逐一命名；
S3，生成三维放样点位编号图及相应坐标数据：
利用基于Revit的可视化编程软件Dynamo编写自动导出放样数据程序，生成三维放样点位编号图及相应坐标数据；
S4，可视化放样：
放样人员根据三维编号图和坐标数据，在现场进行可视化放样。
进一步地，BIM模型是指根据建筑物设计图纸建立的三维模型，一般以单位工程作为一个单独的模型文件，控制在100M以下；为保证放样数据精度，模型应严格按照图纸尺寸建立，确保准确度。
优选地，步骤S1中建模采用Autodesk Revit软件，格式.rvt，或在其他软件中建立后转成Revit支持打开的格式；为保证提取坐标的准确性，BIM模型整体到细部必须严格符合图纸尺寸要求，提取放样数据前，模型需经过仔细审查和校对。
进一步地，世界坐标系也称绝对坐标系，是指所有坐标全部基于一个固定的坐标系原点的位置的描述的坐标系统；此坐标系统应与图纸中的绝对坐标系统、测绘放样坐标系统保持一致；将建筑物BIM模型置于此坐标系中即可获得任意点的绝对坐标。
优选地，步骤S2中的最小施工单元在水利水电工程中为工程划分中的单元工程，如本例中翼墙的某一仓位。
优选地，步骤S3中自动导出放样数据程序的方法为：在Revit中选择边并且选择角点坐标需要导入的Excel目录位置，然后可以在Excel表格中读取到所有角点的三维坐标，并且在Revit的三维视图中自动标注角点注释；具体流程如下：
S301，打开Revit加载项目并且调整为三维视图；
S302，打开dynamo插件，下载所需软件包，选择手动模式；
S303，选择边和导出的Excel文件，然后点击运行。
进一步地，三维放样点位编号图是指在三维视角下的放样点位编号图，对比传统的平面编号图更加清晰、直观，通过可视化的形式使放样人员能够对点位快速匹配。
进一步地，坐标数据表格是指通过编程自动输出的、满足放样数据要求的表格，表格中含有放样部位、点位编号和坐标xyz数据。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于BIM的可视化施工放样方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，建立BIM模型：
根据设计图纸建立工程三维模型，并置于软件世界坐标系中；
S2，模型分解：
利用基于Revit的可视化编程软件Dynamo编写自动分层剖切程序，将S1中的模型按照施工技术方案自动分解至最小施工单元，并根据规则对每个单元自动逐一命名；
S3，生成三维放样点位编号图及相应坐标数据：
利用基于Revit的可视化编程软件Dynamo编写自动导出放样数据程序，生成三维放样点位编号图及相应坐标数据；
S4，可视化放样：
放样人员根据三维编号图和坐标数据，在现场进行可视化放样。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的可视化施工放样方法，其特征在于：所述步骤S1中，BIM模型为软件Autodesk Revit建立的模型，或其他软件建立后转成Autodesk Revit可兼容的格式；为保证提取坐标的准确性，BIM模型整体到细部必须严格符合图纸尺寸要求，提取放样数据前，模型需经过仔细审查和校对。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的可视化施工放样方法，其特征在于：所述步骤S2中，最小施工单元一般为根据质量验评标准对工程进行分部分项划分后的最小工作对象。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的可视化施工放样方法，其特征在于：所述步骤S3中，自动导出放样数据程序的方法为：在Revit中选择边并且选择角点坐标需要导入的Excel目录位置，然后可以在Excel表格中读取到所有角点的三维坐标，并且在Revit的三维视图中自动标注角点注释；具体流程如下：
S301，打开Revit加载项目并且调整为三维视图；
S302，打开dynamo插件，下载所需软件包，选择手动模式；
S303，选择边和导出的Excel文件，然后点击运行。
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