CN116956641B - 基于bim技术的基坑临边古树根系保护方法 - Google Patents
基于bim技术的基坑临边古树根系保护方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116956641B CN116956641B CN202311205031.6A CN202311205031A CN116956641B CN 116956641 B CN116956641 B CN 116956641B CN 202311205031 A CN202311205031 A CN 202311205031A CN 116956641 B CN116956641 B CN 116956641B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- foundation pit
- root system
- ancient tree
- model
- deepening
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 15
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 23
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000474 nursing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/885—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for ground probing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
-
- 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
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
- G06T15/005—General purpose rendering architectures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
- G06F2119/14—Force analysis or force optimisation, e.g. static or dynamic forces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Foundations (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，包括如下步骤：S1、对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息；S2、根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库；S3、创建基坑支护初步模型；S4、利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据；S5、将所述古树根系探测数据导入至所述基坑支护初步模型中，进行模型深化处理，得到基坑支护深化模型；S6、基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工。本发明采用了电磁波探测和三维模型模拟出图的形式，更加精准、智能、无害地分析避让古树根系，从而能够有效指导基坑支护工程中局部紧邻古树区域的施工。
Description
技术领域
本发明涉及基坑支护施工与古树名木保护相关技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法。
背景技术
随着城镇化的持续发展，城区不断更新改造，工程施工区域紧邻原有古树名木的情况也日益增多。一般来说，目前国内普遍的基坑临边古树根系处理方法相对原始，即基坑支护按部施工，前期仅对古树表面裸露根系覆盖保护层，在开挖或拆除原建筑物时，如遇到古树根须，及时将根须剪平、上药、包扎，且在基坑支护施工时，如有支护构件与古树根系发生物理碰撞，只能现场更改施工方案，待施工完毕后回填熟土，防止二次伤害。然而该方法由于仅在地表裸露部分铺设保护层，并未详细了解地下根系分布情况，使基坑开挖、斜插预应力锚杆等施工步骤不能有效避开古树根系组织，从而造成古树根系组织受到伤害的情况。另一方面，传统的保护措施其实是在施工过程中对已造成一次损伤后的弥补措施，保护性具有时间上的延后，并未真正起到“预防预保”的作用。因此按照传统方法进行古树根系保护，既不能避免古树根系受到伤害，在施工过程中的保护行为也会增加施工周期及施工成本。
针对上述问题，需要一种高效保护且精准定位古树根系的根系避让保护方法，以指导基坑支护工程中局部紧邻古树区域的施工，并在提高古树根系保护效率的同时，起到预先警示及时纠偏的作用，从而有效减少施工成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，包括如下步骤：
S1、对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息；
S2、根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库；
S3、创建基坑支护初步模型；
S4、利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据；
S5、将所述古树根系探测数据导入至所述基坑支护初步模型中，进行模型深化处理，得到基坑支护深化模型；
S6、基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工。
在一优选实施方式中，步骤S1中，对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息，包括：S11、对基坑构件的尺寸、平面定位、几何形状及空间定位进行分析理解；S12、对于基坑构件的主次性进行分析，划分出直接影响到古树根系的构件以及基于现场复刻的构件；S13、在图纸中确认施工现场与古树的相对关系，并在现场进行复核；其中，基坑构件包括护坡桩、预应力锚杆、地下连续墙、止水帷幕、应急井、土钉墙和桩间喷射混凝土。
在一优选实施方式中，步骤S2中，根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库，包括：
创建参数族：基于Revit软件中的公制常规模型样板进行模型构件的创建，并对构件的长度、宽度、倾斜角度和尺寸形状进行参数化定义，对定义后的参数化族进行检测，使得当对构件的参数值进行修改时，构件的属性随之变化，形成可调节的参数化构件；
建立参数族库：将通过检测的参数化族进行整理归纳，并建立数据档案，形成参数化族库。
在一优选实施方式中，步骤S3中，创建基坑支护初步模型，包括：
S31、创建相应的样板模型，将相关CAD设计图纸导入进样板模型，使得基坑支护平面图与各个基坑支护剖面图一一对应，以获得基坑支护构件的相对关系信息；
S32、将参数化族构件载入样板模型中，按照图纸信息要求输入参数并放置在导入图纸的相应位置上；
S33、通过调节构件参数快速建立模型环境，完成基坑支护初步模型的搭设。
在一优选实施方式中，基坑支护初步模型需创建的构件包括：
护坡桩，其作为基坑支护构件，通过参数修改其长度、截面；
预应力锚杆，其斜插入土壤内，根据设计要求调整参数，设置其长度、截面及倾斜角度；
地下连续墙，其作为基坑支护外围构件，与护坡桩结合，确定基坑范围，根据模型自带墙体族创建；
止水帷幕，其在护坡桩外侧布置；
应急井，其用于施工应急排水，载入提前创建好的应急井族，均布设置在止水帷幕外部；
土钉墙和桩间喷射混凝土，其作为在支护桩间设置的连续墙体，宽度同支护桩直径，根据模型自带墙体族创建。
在一优选实施方式中，步骤S4中，利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据，包括：
S41、布置探测样线：在需要探测的古树周围，以古树根系为中心布设N条散射状的探测样线，且相邻探测样线间的角度小于15°，根据布设的探测样线，确定探地雷达的扫描方向与极化方向，扫描方向与根须延伸方向垂直，极化方向与根须延伸方向平行；
S42、探地雷达探测根系：以探测样线为基准，通过雷达上的发射天线向地下发射以宽频短脉冲为形式的高频电磁波，后经地层或地下根系反射后返回地面，并被天线接收，高频电磁波在地下传播时，其传播的路径、波形及强度会因所通过的介质不同而产生不同程度的变化，待接收到来自于不同介电常数的土壤和根系的回波信号参数后，解释出根系深度、性质和空间分布特征，再将回波信号发送给数据处理系统；
S43、信号转换数据处理：将古树根系的探测数据发送至数据处理软件和图像分析软件对参数进行分析转换，绘制出古树根系的三维图像，并利用图形分析软件计算出生物量特征参数；
S44、获取古树根系数据信息：通过数据处理系统得到的数据信息，将古树根系的三维图像切换成多角度的地下剖面图，并结合计算所得的生物量参数，得到最终的古树根系数据信息。
在一优选实施方式中，生物量特征参数包括根须直径、延伸长度和弯折曲线。
在一优选实施方式中，步骤S5中，模型深化处理包括：将得到的古树根系的三维图像及地下剖面图导入基坑支护初步模型中，根据所包含的数据信息，完整还原地下根系在施工现场的分布环境，对基坑支护初步模型中的基坑支护构件进行包括长度、形状、倾斜角度、平面定位的多维度深化调整，判断深化模型是否符合各方面的要求，如符合，则完成基坑支护深化模型的创建，如不符合，则需返回深化阶段重新调整模型。
在一优选实施方式中，步骤S6中，基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工，包括：利用软件的出图功能，参照现场施工要求，导出包括古树根系注释图、预应力锚杆施工深化图、基坑构件深化布置图的施工深化图纸，并且以基坑支护深化模型为基础导出构件参数信息，以辅助现场工程量的计算。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用了电磁波探测和三维模型模拟出图的形式，更加精准、智能、无害地分析避让古树根系，也实现了项目各方的可视化沟通管理，为类似工程的古树根系保护问题提供了一种新的解决思路。本发明通过反复优化调整模型，不仅精确还原施工环境，还充分推敲施工问题，并提出相应解决方案，极大地提高了施工效率。本发明对原设计图纸进行了深化处理，实现了从设计图纸到施工深化图纸的有效转换，对古树根系保护性施工具有重要的指导作用。
附图说明
图1为本发明的优选实施方式的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法流程图。
图2是本发明的优选实施方式的建立基坑支护构件参数化族库的系统流程图。
图3是本发明的优选实施方式的基坑支护初步模型创建流程图。
图4是本发明的优选实施方式的古树根系探测流程图。
图5是本发明的优选实施方式的模型深化处理流程图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。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。
如图1所示，本发明优选实施方式的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，包括如下步骤：
步骤S1、对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息；
步骤S2、根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库；
步骤S3、创建基坑支护初步模型；
步骤S4、利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据；
步骤S5、将所述古树根系探测数据导入至所述基坑支护初步模型中，进行模型深化处理，得到基坑支护深化模型；
步骤S6、基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工。
进一步的，步骤S1中，对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息，包括：步骤S11、对基坑构件的尺寸、平面定位、几何形状及空间定位进行分析理解。步骤S12、对于基坑构件的主次性进行分析，划分出哪些构件是直接影响到古树根系的构件，哪些构件是基于现场复刻的构件。例如，创建初步模型的时候，预应力锚杆因为要倾斜插入土壤内，很容易造成古树根系受伤，预应力锚杆在此方案中就是我们着重考虑分析的构件。步骤S13、在图纸中确认施工现场与古树的相对关系，并在现场进行复核。其中，基坑构件包括护坡桩、预应力锚杆、地下连续墙、止水帷幕、应急井、土钉墙和桩间喷射混凝土。其中相对重要的是预应力锚杆。其他构件只需要确定该构件的几何形状信息（长、宽、高、形状等信息）及空间定位（水平定位及标高），还有相互之间的关系，而预应力锚杆在需要确定几何形状信息和空间定位外，还需要为它的倾斜角度、插入深度等选项做参数化处理。
进一步的，如图2所示，步骤S2中，根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库，包括如下步骤：首先要确认好所需的图纸信息，并针对于本实施例的基坑支护工程结构特点，创建参数族：基于Revit软件中的“公制常规模型”样板进行模型构件的创建，并对构件的长度、宽度、倾斜角度和尺寸形状进行参数化定义。在这一过程中，需遵循“宜少不宜多，宜精不宜杂”的参数化定义规则，即在添加参数时，不要过度设置参数的数量和内容，否则会导致参数化族内信息斑驳复杂，不利于后期对于参数族的运用。待完成对模型的参数化定义后，对定义后的参数化族进行检测，使得当对构件的参数值进行修改时，构件的属性随之变化，形成可调节的参数化构件。检测合格且能够使用的族即通过检测，如果测试不合格，则需返回创建阶段排查问题或是重新创建。
建立参数族库：将通过检测的参数化族进行整理归纳，并建立数据档案，形成参数化族库，使项目数字化资源得到了妥善保存，也能实现在后续项目中对同类信息资源的重复利用。
进一步的，如图3所示，步骤S3中，创建基坑支护初步模型，包括如下步骤：
步骤S31、创建相应的样板模型，将相关CAD设计图纸导入进样板模型，使得基坑支护平面图与各个基坑支护剖面图一一对应，以获得基坑支护构件的相对关系信息，再结合建筑总图，最终完成建立初步模型的先决条件；
步骤S32、将参数化族构件载入样板模型中，按照图纸信息要求输入参数并放置在导入图纸的相应位置上；
步骤S33、通过调节构件参数快速建立模型环境，完成基坑支护初步模型的搭设。
其中，基坑支护初步模型需创建的构件包括：
护坡桩，其作为基坑支护构件，通过参数修改其长度、截面；
预应力锚杆，其斜插入土壤内，根据设计要求调整参数，设置其长度、截面及倾斜角度；
地下连续墙，其作为基坑支护外围构件，与护坡桩结合，确定基坑范围，根据模型自带墙体族创建；
止水帷幕，其在护坡桩外侧布置，宽度650mm；
应急井，其用于施工应急排水，载入提前创建好的应急井族，均布设置在止水帷幕外部；
土钉墙和桩间喷射混凝土，其作为在支护桩间设置的连续墙体，宽度同支护桩直径，根据模型自带墙体族创建。
进一步的，如图4所示，步骤S4中，利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据，包括如下步骤：
步骤S41、布置探测样线：在需要探测的古树周围，以古树根系为中心布设N条散射状的探测样线，且相邻探测样线间的角度小于15°，根据布设的探测样线，确定探地雷达的扫描方向与极化方向，扫描方向与根须延伸方向垂直，极化方向与根须延伸方向平行。
步骤S42、探地雷达探测根系：以探测样线为基准，通过雷达上的发射天线向地下发射以宽频短脉冲为形式的高频电磁波，后经地层或地下根系反射后返回地面，并被天线接收，高频电磁波在地下传播时，其传播的路径、波形及强度会因所通过的介质不同而产生不同程度的变化，待接收到来自于不同介电常数的土壤和根系的回波信号参数后，解释出根系深度、性质和空间分布特征，再将回波信号发送给数据处理系统。
步骤S43、信号转换数据处理：将古树根系的探测数据发送至数据处理软件和图像分析软件对参数进行分析转换，绘制出古树根系的三维图像，并利用图形分析软件计算出生物量特征参数。生物量特征参数包括根须直径、延伸长度和弯折曲线。
步骤S44、获取古树根系数据信息：通过数据处理系统得到的数据信息，将古树根系的三维图像切换成多角度的地下剖面图，并结合计算所得的生物量参数，得到最终的古树根系数据信息。
进一步的，如图5所示，步骤S5中，模型深化处理包括：将得到的古树根系的三维图像及地下剖面图导入基坑支护初步模型中，根据所包含的数据信息，完整还原地下根系在施工现场的分布环境，对基坑支护初步模型中的基坑支护构件进行包括长度、形状、倾斜角度、平面定位的多维度深化调整，判断深化模型是否符合各方面的要求，如符合，则完成基坑支护深化模型的创建，如不符合，则需返回深化阶段重新调整模型。
具体的，根据古树根系的地下剖面图，对古树根系在地下的具体覆盖范围、向下延伸深度、主次根系分布状况等方面进行分析理解。首先，通过古树根系的横向剖面图可获得古树根系的水平覆盖范围，通过多角度的竖向剖面图可获得古树根系的垂直覆盖范围，最终可根据水平及竖向剖面图确定古树在地下的不规则根系范围，并可在模型中创建与古树地下根系相符的不规则体量进行参照。通过对模型中不规则体量的参照，可查看护坡桩、止水帷幕、应急井等支护构件的施工是否会影响到根系组织，以及二者之间的相对关系。对于预应力锚杆来说，根据不规则体量的参照，可对预应力锚杆的局部插入位置、深度、角度等方面进行调整。还可通过多方面、多角度的古树根系的地下剖面图来确定古树的主次根系分布走向（在剖面图中生物量体现较大的根系枝干为主根系），通过识别主次根系分布，我们可以分出古树的主要根系脉络及次要根系脉络。当出现预应力锚杆施工实在无法避让古树根系的情况，优先选择避让主要根系脉络，可最大程度保护古树根系，将伤害降到最低。
具体的，判断模型是否符合各方面的要求具体就是收集各方面意见，其中分为几个部分，第一部分是对基坑临边施工中古树保护是否有相关政策或者管理制度要求，第二部分是业主对于产权土地内的古树保护方面是否有特殊要求，第三部分是现场施工及专业技术人员对于基坑临边施工中的古树保护是否有更优方案，第四部分是其他专业人员对于古树保护是否有一些其他意见。如果深化模型没有满足以上要求，则需根据要求重新调整模型，待调整至最优方案后，提交各方，各方通过后最终完成深化模型，可进行出图及后续施工指导。
进一步的，步骤S6中，基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工，包括：利用软件的出图功能，参照现场施工要求，导出古树根系注释图、预应力锚杆施工深化图、基坑构件深化布置图等施工深化图纸，并且以基坑支护深化模型为基础导出构件参数信息，以辅助现场工程量的计算。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息；
S2、根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库；
S3、创建基坑支护初步模型；
S4、利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据；
S5、将所述古树根系探测数据导入至所述基坑支护初步模型中，进行模型深化处理，得到基坑支护深化模型；
S6、基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工；
其中，步骤S1中，对CAD设计图纸进行分析与解构，获取图纸信息，包括：S11、对基坑构件的尺寸、平面定位、几何形状及空间定位进行分析理解；S12、对于基坑构件的主次性进行分析，划分出直接影响到古树根系的构件以及基于现场复刻的构件；S13、在图纸中确认施工现场与古树的相对关系，并在现场进行复核；其中，基坑构件包括护坡桩、预应力锚杆、地下连续墙、止水帷幕、应急井、土钉墙和桩间喷射混凝土；
步骤S4中，古树根系探测数据的处理方法包括：将古树根系的探测数据发送至数据处理软件和图像分析软件对参数进行分析转换，绘制出古树根系的三维图像，并利用图形分析软件计算出生物量特征参数；通过数据处理系统得到的数据信息，将古树根系的三维图像切换成多角度的地下剖面图，并结合计算所得的生物量参数，得到最终的古树根系数据信息；
步骤S5中，模型深化处理包括：将得到的古树根系的三维图像及地下剖面图导入基坑支护初步模型中，根据所包含的数据信息，完整还原地下根系在施工现场的分布环境，对基坑支护初步模型中的基坑支护构件进行包括长度、形状、倾斜角度、平面定位的多维度深化调整，判断深化模型是否符合各方面的要求，如符合，则完成基坑支护深化模型的创建，如不符合，则需返回深化阶段重新调整模型。
2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：步骤S2中，根据图纸信息，基于Revit创建基坑支护参数化构件族，并汇总形成参数族库，包括：创建参数族：基于Revit软件中的公制常规模型样板进行模型构件的创建，并对构件的长度、宽度、倾斜角度和尺寸形状进行参数化定义，对定义后的参数化族进行检测，使得当对构件的参数值进行修改时，构件的属性随之变化，形成可调节的参数化构件；
建立参数族库：将通过检测的参数化族进行整理归纳，并建立数据档案，形成参数化族库。
3.根据权利要求2所述的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：步骤S3中，创建基坑支护初步模型，包括：
S31、创建相应的样板模型，将相关CAD设计图纸导入进样板模型，使得基坑支护平面图与各个基坑支护剖面图一一对应，以获得基坑支护构件的相对关系信息；
S32、将参数化族构件载入样板模型中，按照图纸信息要求输入参数并放置在导入图纸的相应位置上；
S33、通过调节构件参数快速建立模型环境，完成基坑支护初步模型的搭设。
4.根据权利要求3所述的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：所述基坑支护初步模型需创建的构件包括：
护坡桩，其作为基坑支护构件，通过参数修改其长度、截面；
预应力锚杆，其斜插入土壤内，根据设计要求调整参数，设置其长度、截面及倾斜角度；
地下连续墙，其作为基坑支护外围构件，与护坡桩结合，确定基坑范围，根据模型自带墙体族创建；
止水帷幕，其在护坡桩外侧布置；
应急井，其用于施工应急排水，载入提前创建好的应急井族，均布设置在止水帷幕外部；
土钉墙和桩间喷射混凝土，其作为在支护桩间设置的连续墙体，宽度同支护桩直径，根据模型自带墙体族创建。
5.根据权利要求4所述的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：步骤S4中，利用探地雷达对现场古树根系进行电磁波探测，获取古树根系探测数据，包括：
S41、布置探测样线：在需要探测的古树周围，以古树根系为中心布设N条散射状的探测样线，且相邻探测样线间的角度小于15°，根据布设的探测样线，确定探地雷达的扫描方向与极化方向，扫描方向与根须延伸方向垂直，极化方向与根须延伸方向平行；
S42、探地雷达探测根系：以探测样线为基准，通过雷达上的发射天线向地下发射以宽频短脉冲为形式的高频电磁波，后经地层或地下根系反射后返回地面，并被天线接收，高频电磁波在地下传播时，其传播的路径、波形及强度会因所通过的介质不同而产生不同程度的变化，待接收到来自于不同介电常数的土壤和根系的回波信号参数后，解释出根系深度、性质和空间分布特征，再将回波信号发送给数据处理系统。
6.根据权利要求5所述的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：所述生物量特征参数包括根须直径、延伸长度和弯折曲线。
7.根据权利要求6所述的基于BIM技术的基坑临边古树根系保护方法，其特征在于：步骤S6中，基于基坑支护深化模型，导出局部支护施工深化图纸，以指导现场施工，包括：利用软件的出图功能，参照现场施工要求，导出包括古树根系注释图、预应力锚杆施工深化图、基坑构件深化布置图的施工深化图纸，并且以基坑支护深化模型为基础导出构件参数信息，以辅助现场工程量的计算。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311205031.6A CN116956641B (zh) | 2023-09-19 | 2023-09-19 | 基于bim技术的基坑临边古树根系保护方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311205031.6A CN116956641B (zh) | 2023-09-19 | 2023-09-19 | 基于bim技术的基坑临边古树根系保护方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116956641A CN116956641A (zh) | 2023-10-27 |
| CN116956641B true CN116956641B (zh) | 2023-12-29 |
Family
ID=88451493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311205031.6A Active CN116956641B (zh) | 2023-09-19 | 2023-09-19 | 基于bim技术的基坑临边古树根系保护方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116956641B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2011100086A4 (en) * | 2010-04-16 | 2011-02-24 | Beijing Normal University | A method for measuring biomass of tree-roots by ground-penetrating radar |
| CN104570133A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 北京林业大学 | 一种以探地雷达为工具的树根根系探测方法 |
| CN110782522A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-02-11 | 上海勘察设计研究院(集团)有限公司 | 一种基于bim的基坑围护工程剖面出图方法 |
| CN111931270A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-13 | 中建一局集团第二建筑有限公司 | 基于bim技术的地铁车辆段接触网预埋件的施工方法 |
| CN214427614U (zh) * | 2020-12-18 | 2021-10-19 | 中电建路桥集团有限公司 | 一种基于bim的基坑周边管线与锚索碰撞检测的辅助装置 |
| WO2022047970A1 (zh) * | 2020-09-01 | 2022-03-10 | 浙江勤业建工集团有限公司 | 基于bim的施工前深基坑模拟计算方法 |
| CN114564782A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-05-31 | 深圳宏业基岩土科技股份有限公司 | 基于bim的基坑场地排水系统施工方法 |
| CN115238343A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-10-25 | 广州市第三市政工程有限公司 | 一种基于bim技术的基坑支护智能施工方法 |
-
2023
- 2023-09-19 CN CN202311205031.6A patent/CN116956641B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2011100086A4 (en) * | 2010-04-16 | 2011-02-24 | Beijing Normal University | A method for measuring biomass of tree-roots by ground-penetrating radar |
| CN104570133A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 北京林业大学 | 一种以探地雷达为工具的树根根系探测方法 |
| CN110782522A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-02-11 | 上海勘察设计研究院(集团)有限公司 | 一种基于bim的基坑围护工程剖面出图方法 |
| CN111931270A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-13 | 中建一局集团第二建筑有限公司 | 基于bim技术的地铁车辆段接触网预埋件的施工方法 |
| WO2022047970A1 (zh) * | 2020-09-01 | 2022-03-10 | 浙江勤业建工集团有限公司 | 基于bim的施工前深基坑模拟计算方法 |
| CN214427614U (zh) * | 2020-12-18 | 2021-10-19 | 中电建路桥集团有限公司 | 一种基于bim的基坑周边管线与锚索碰撞检测的辅助装置 |
| CN114564782A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-05-31 | 深圳宏业基岩土科技股份有限公司 | 基于bim的基坑场地排水系统施工方法 |
| CN115238343A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-10-25 | 广州市第三市政工程有限公司 | 一种基于bim技术的基坑支护智能施工方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| BIM技术在山地城市基坑工程中的应用;李军心;杨洵;高洪;徐刚;魏来;;岩土工程技术(05);全文 * |
| 地下室深基坑施工中古树保护方法;余庆春;;住宅与房地产(07);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116956641A (zh) | 2023-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2013325186B2 (en) | Propagating fracture plane updates | |
| CN106780154A (zh) | 多线程信息聚合的输变电工程建设过程环保措施监控系统及方法 | |
| CN111879300A (zh) | 基于三维激光扫描技术的崩岗侵蚀发育监测方法 | |
| CN108897041A (zh) | 一种铀矿富集区的预测方法和装置 | |
| CN116956641B (zh) | 基于bim技术的基坑临边古树根系保护方法 | |
| CN113536414B (zh) | 基于三维建模的岩质边坡稳定性分析方法、系统及介质 | |
| CN106503300A (zh) | 一种杆塔基础护坡图纸自动生成系统 | |
| Bassett | The middle and late Anglo-Saxon defences of western Mercian towns | |
| CN202989933U (zh) | 控制软土地区圆形基坑明挖顺作变形的结构 | |
| Zankoul et al. | Simulation of on-shore wind farm construction process in lebanon | |
| Cao et al. | The application of building information modelling in landscape design for ecological protection | |
| CN113566686A (zh) | 基于超大埋深管线的埋深位置验证方法及装置 | |
| CN112748458B (zh) | 用于现场精细变观的在线实时面元获取方法及装置 | |
| CN110412631A (zh) | 一种线性工程gps快速放样施工方法 | |
| CN108415094A (zh) | 通过探地雷达结果拟合对比提取埋地管线属性的方法 | |
| CN111291485B (zh) | 解决管道综合设计中发现的问题的方法和系统 | |
| CN114896806A (zh) | 隧道测绘方法、电子设备及系统 | |
| CN117708931A (zh) | 弃渣场设计方法、装置、设备及计算机可读存储介质 | |
| CN117436164A (zh) | 一种软土深基坑土方开挖施工方案规划方法及规划系统 | |
| CN115081167A (zh) | 地震勘探的炮井药量设计方法、装置、设备及存储介质 | |
| Mayer et al. | Performance Assessment for the E-Area Low-Level Radioactive Waste Disposal Facility at the Savannah River Site: Chapter 3 | |
| Todd et al. | Half tide tug harbour breakwater repairs after tropical cyclone Debbie | |
| CN117951782A (zh) | 隧道洞口边仰坡数智化设计方法和存储介质 | |
| Morris | Heritage Impact Assessment of the proposed Hydropower station on the Orange River at Neus Island on the farm Zwartbooisberg, east of Kakamas, Northern Cape | |
| AU2005234659B2 (en) | Method for a quality of outcome-based approach to the location, mapping, and management of sub-surface utilities |
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 |