RU2699257C1 - Способ BIM проектирования наземно-подземного объекта - Google Patents
Способ BIM проектирования наземно-подземного объекта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2699257C1 RU2699257C1 RU2018125412A RU2018125412A RU2699257C1 RU 2699257 C1 RU2699257 C1 RU 2699257C1 RU 2018125412 A RU2018125412 A RU 2018125412A RU 2018125412 A RU2018125412 A RU 2018125412A RU 2699257 C1 RU2699257 C1 RU 2699257C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- model
- ground
- underground
- geological
- location
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Software Systems (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области 3D моделирования. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств. Способ создания 3D модели наземно-подземного объекта, включающий лазерное сканирование наземного объекта в координатах его местоположения с последующим его созданием 3D модели, определение местоположения подземной части объекта в тех же координатах, осуществление бурения скважин с отбором проб грунта, по которым определяют их состав и физико-механические свойства, по полученным данным определяют геологическое строение массива пород и создают 3D модель геологического пространства, в которую вписывают подземную часть объекта в тех же координатах, что и наземная часть, после чего создают или корректируют 3D модель объекта в наземной и подземной частях с учетом данных 3D модели геологического пространства. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к проектированию и управлению сложных наземно-подземных объектов, например установок предварительного сброса воды (УПСВ).
Известен способ получения, обработки и отображения геопространственных данных в формате 3D с применением технологии лазерного сканирования, при котором с помощью лазерного сканера выполняют сканирование заданной территории с привязкой к системе координат, создают интерфейсную подсистему подготовки и постоянного обновления геопространственных данных в формате 3D и передают в нее результаты сканирования (сканы) и получают цифровую метрическую точечную модель заданной территории в формате 3D, создают административную подсистему в формате 3D с возможностью управления, обработки, анализа, интерпретации и хранения полученных геопространственных данных в формате 3D, создают систему поиска нужного фрагмента территории (объекта) и доступа к нему, получают через интернет нужный фрагмент территории в виде цифровой метрической точечной модели заданной территории в формате 3D на рабочий компьютер, обрабатывают этот фрагмент средствами, размещенными на сервере геопространственных данных в формате 3D или в собственных программах, получают результат для дальнейшего использования в виде цифровой метрической и визуальной информации в формате 3D. (Пат. 2591173 Российская Федерация, МПК G06Т 15/00, G06Т 17/05, G06Т 19/05. Способ получения, обработки и отображения геопространственных данных в формате 3d с применением технологии лазерного сканирования; З: №2015123125/08, заявл. 16.06.2015., Опубл. 10.07.2015 Бюл. №19).
Этот способ достаточно сложный и не обеспечивает оперативное и долгосрочное управление подземными частями объекта соответственно, объектом в целом, кроме того, способ не учитывает геологическую составляющую наблюдаемого объекта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ создания интегральной геологической модели для многоцелевого анализа природно-техногенных систем, заключающийся в том, что собирают геологические, геофизические и географические данные, создают базы данных по различным средам с разной сетью опробования и регистрации, строят монокомпонентные модели 3D, создают единый грид для всех сред, проводят статистический анализ матрицы значений и создают интегральную модель геологического пространства, отличающийся тем, что при построении монокомпонентных моделей 3D дополнительно проводят их верификацию на соответствие реальной геологической обстановке путем бурения скважин, а при создании грида увеличивают или уменьшают количество ячеек соответственно увеличению или генерализации информации, а при создании интегральной модели геологического пространства определяют периодичность проведения мониторинговых измерений для создания постоянно действующей модели. (Пат. 2425421 Российская Федерация, МПК G06Т 17/00, G06Т 17/05. Способ создания интегральной геологической модели для многоцелевого анализа природно-техногенных систем; З: №2009143871/28, заявл. 26.11.2009, Опубл. 27.07.2011 Бюл. №21).
Этот способ также не обеспечивает объем информации по объекту в целом, необходимый для оперативного управления объектом в течение всего рабочего времени.
Технический результат заключается в повышении безопасности эксплуатации объекта за счет обеспечения доступности и достоверности информации по эксплуатации объекта в режиме постоянного доступа на всех стадиях жизненного цикла, повышения качества проектных решений, возможности осуществлять оперативное принятие решений при ликвидации аварийных ситуаций.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе BIM проектирования наземно-подземного объекта, включающем лазерное сканирование наземного объекта с последующим созданием его 3D модели, первоначально определяют местоположение подземного объекта, затем производят бурение скважин с отбором проб грунта, по которым определяют их состав и физико-механические свойства, по полученным данным определяют геологическое строение массива пород, после чего создают подземную и геологическую 3D модели объекта, затем формируют информационную базу объекта в целом, позволяющую управлять объектом, то есть создают BIM модель.
Местоположение подземного объекта определяют, либо трассоискателями, либо сканированием, например электромагнитным, либо любым другим способом.
Информационная база объекта включает свойства элементов объекта, документы и планируемые работы.
Реализацию способа представляем на примере разработки газонефтяного месторождения, его отдельной части, включающей сборники нефти и подходящие к ним трубопроводы. Таким образом, наземная часть представлена емкостями нефтехранилища, а подземная - трубопроводами (нефтепроводами), подходящими к емкостям нефтехранилища.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - наземная часть объекта (нефтехранилища); на фиг. 2 - документы оборудования; на фиг. 3 - геологическая модель на фиг. 4 - пример использования BIM технологии (3D модель) для планирования работ, результаты обследование емкости,.
На чертежах: 1 - сборники нефти, 2 - перечень атрибутов управления наземной части; 3 - подземные трубопроводы, 4 - оперативные данные корректировки объекта, 5 - насыпной грунт, 6 - почвенно-растительный слой, 7 - глина, 8 - аргиллит.
Способ осуществляется следующим образом.
Для обеспечения качественного проектирования любого технического объекта и его последующей эксплуатации необходимо иметь возможность оперативно использовать любую полученную техническую информацию по объекту и соответственно вносить корректирующие данные.
Для получения таких данных первоначально производят сканирование существующей наземной (нефтесборники 1), а затем подземной части (трубопроводы 3) объекта (фиг. 1). Сканирование объекта осуществляют в 3D координатах х, у, z с последующим созданием его 3D модели. Местоположение подземного объекта определяют в тех же координатах лазерным сканированием или любым другим способом (фиг. 1, 2). Одновременно создают BIM-модель наземной части 2, которая позволяет управлять осуществлять планирование и корректировку развития этой части объекта.
В границах объекта производят бурение скважин с отбором проб грунта, по которым определяют их состав и физико-механические свойства. По полученным данным определяют геологическое строение массива пород, и создают геологическую 3D модель, в которую вписывают подземную часть объекта (фиг. 3).
Объемная геологическая модель (далее ОГМ) в предлагаемом примере состоит из четырех слоев: насыпного грунта 5, почвенно-растительного слоя 6, глины 7 и аргиллита 8, которые визуализируются как поверхности (на фиг. 3 мы видим кровли геологических слоев, в данном случае - инженерно-геологических элементов). Использование ОГМ, например в программах CadLib Модель и Архив и Model Studio CS, позволяют ознакомиться с геологическим строением территории, в частности, выявить участки распространения слабых грунтов (например, с целью выбора оптимального места заложения проектируемых зданий и сооружений), построить инженерно-геологические разрезы, оценить расположение горизонтов подземных вод, получить нормативные и расчетные характеристики грунтов (фиг. 3).
Создаваемая геологическая 3D модель, учитывая физико-механические свойства окружающей подземную часть объекта, позволяет оперативно и качественно менять условия проектирования и эксплуатации подземной части объекта. Так появляется возможность подобрать в процессе проектирования наиболее подходящие по размеру оборудование (фиг. 2), например фундаменты.
После этого создают ВГМ-модель объекта в целом (наземной, подземной и геологической частей) с перечнем атрибутов, которая является информационной базой объекта в целом.
Информационная база объекта включает свойства элементов объекта, документы и планируемые работы, позволяющие управлять объектом.
При проектировании (планировании) ремонта, реконструкции и других работах на объекте в информационную базу вносят изменения, которые позволяют оценить и соответственно изменять состояние объекта на всех стадиях жизненного цикла, например обследование реального состояния элементов объекта (фиг. 4) и последующее принятие решения о ремонте.
Таким образом, BIM-модель объекта обеспечивает уровень детализации объекта и включает его атрибуты, например свойства оборудования, документы по оборудованию, планы работ по объекту (оборудованию) и т.д. по всем этапам планирования и эксплуатации объекта в целом.
Использование предполагаемого изобретения позволяет повысить безопасность эксплуатации объекта за счет обеспечения доступности и достоверности информации по эксплуатации объекта в режиме постоянного доступа на всех стадиях жизненного цикла, повышения качества проектных решений, возможности осуществлять оперативное принятие решений при ликвидации аварийных ситуаций.
Claims (2)
1. Способ создания 3D модели наземно-подземного объекта, включающий лазерное сканирование наземного объекта в координатах его местоположения с последующим его созданием 3D модели, определение местоположения подземной части объекта в тех же координатах, осуществление бурения скважин с отбором проб грунта, по которым определяют их состав и физико-механические свойства, по полученным данным определяют геологическое строение массива пород и создают 3D модель геологического пространства, в которую вписывают подземную часть объекта в тех же координатах, что и наземная часть, после чего создают или корректируют 3D модель объекта в наземной и подземной частях с учетом данных 3D модели геологического пространства.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что местоположение подземного объекта определяют либо трассоискателем, либо сканированием.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125412A RU2699257C1 (ru) | 2018-07-10 | 2018-07-10 | Способ BIM проектирования наземно-подземного объекта |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125412A RU2699257C1 (ru) | 2018-07-10 | 2018-07-10 | Способ BIM проектирования наземно-подземного объекта |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2699257C1 true RU2699257C1 (ru) | 2019-09-04 |
Family
ID=67851497
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018125412A RU2699257C1 (ru) | 2018-07-10 | 2018-07-10 | Способ BIM проектирования наземно-подземного объекта |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2699257C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110838177A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-25 | 福州职业技术学院 | 一种基于Revit平台的地质勘测图和桩基图融合方法 |
WO2022039621A1 (ru) * | 2021-03-11 | 2022-02-24 | Денис Олегович КУЗНЕЦОВ | Система для контроля процессов строительства |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997038330A1 (en) * | 1996-04-04 | 1997-10-16 | Exxon Production Research Company | 3-d geologic modelling |
US20090024326A1 (en) * | 2000-06-14 | 2009-01-22 | Gary Neal Young | Utility mapping and data distribution system and method |
CN102867077A (zh) * | 2012-07-05 | 2013-01-09 | 西安理工大学 | 基于bim的地铁综合管线调整方法 |
CN102967481A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-03-13 | 青岛理工大学 | 一种地面建筑与地下结构作用关系测定方法 |
RU2562368C1 (ru) * | 2014-09-30 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) | Способ трёхмерного (3d) картографирования |
RU2591173C1 (ru) * | 2015-06-16 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) | Способ получения, обработки и отображения геопространственных данных в формате 3d с применением технологии лазерного сканирования |
-
2018
- 2018-07-10 RU RU2018125412A patent/RU2699257C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997038330A1 (en) * | 1996-04-04 | 1997-10-16 | Exxon Production Research Company | 3-d geologic modelling |
US20090024326A1 (en) * | 2000-06-14 | 2009-01-22 | Gary Neal Young | Utility mapping and data distribution system and method |
CN102867077A (zh) * | 2012-07-05 | 2013-01-09 | 西安理工大学 | 基于bim的地铁综合管线调整方法 |
CN102967481A (zh) * | 2012-12-13 | 2013-03-13 | 青岛理工大学 | 一种地面建筑与地下结构作用关系测定方法 |
RU2562368C1 (ru) * | 2014-09-30 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) | Способ трёхмерного (3d) картографирования |
RU2591173C1 (ru) * | 2015-06-16 | 2016-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет геосистем и технологий" (СГУГиТ) | Способ получения, обработки и отображения геопространственных данных в формате 3d с применением технологии лазерного сканирования |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110838177A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-02-25 | 福州职业技术学院 | 一种基于Revit平台的地质勘测图和桩基图融合方法 |
CN110838177B (zh) * | 2019-11-18 | 2022-06-10 | 福州职业技术学院 | 一种基于Revit平台的地质勘测图和桩基图融合方法 |
WO2022039621A1 (ru) * | 2021-03-11 | 2022-02-24 | Денис Олегович КУЗНЕЦОВ | Система для контроля процессов строительства |
RU2769083C1 (ru) * | 2021-03-11 | 2022-03-28 | Денис Олегович Кузнецов | Аппаратно-программный комплекс для контроля процессов строительства и сбора конструкций с использованием BIM технологии |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Salvini et al. | The use of an unmanned aerial vehicle for fracture mapping within a marble quarry (Carrara, Italy): photogrammetry and discrete fracture network modelling | |
Chousianitis et al. | Assessment of earthquake‐induced landslide hazard in Greece: From Arias intensity to spatial distribution of slope resistance demand | |
Parry et al. | Engineering geological models: an introduction: IAEG commission 25 | |
US20190325642A1 (en) | Computer platform for pooling and viewing digital data | |
Puppala et al. | Visualization of civil infrastructure emphasizing geomaterial characterization and performance | |
Dewez et al. | Towards cavity‐collapse hazard maps with Zeb‐Revo handheld laser scanner point clouds | |
KR101927659B1 (ko) | 건축물 영역에 대한 대표 지반조건 결정 방법 | |
CN111191880A (zh) | 一种基于数字化映射的边坡全生命周期安全管理方法 | |
Elmo et al. | The role of behavioural factors and cognitive biases in rock engineering | |
Azarafza et al. | Stochastic geometry model of rock mass fracture network in tunnels | |
Zhang et al. | A case study on integrated modeling of spatial information of a complex geological body | |
Lepillier et al. | From outcrop scanlines to discrete fracture networks, an integrative workflow | |
RU2699257C1 (ru) | Способ BIM проектирования наземно-подземного объекта | |
Palmisano et al. | Assessment of landslide damage to buildings at the urban scale | |
Puppala et al. | Geotechnical data visualization and modeling of civil infrastructure projects | |
Wang et al. | A real-time online structure-safety analysis approach consistent with dynamic construction schedule of underground caverns | |
Villamor et al. | New Zealand geothermal power plants as critical facilities: an active fault avoidance study in the Wairakei Geothermal Field, New Zealand | |
Mahasuwanchai et al. | An alternative method for long-term monitoring of Thai historic pagodas based on terrestrial laser scanning data: a case study of Wat Krachee in Ayutthaya | |
Sandersen | Uncertainty assessment of geological models--A qualitative approach | |
Bateson et al. | PANGEO: enabling access to geological information in support of GMES: deliverable 3.5 production manual. Version 1 | |
Schiavone et al. | Near‐station topographic masses correction for high‐accuracy gravimetric prospecting | |
Jones et al. | Discrete fracture network modelling applied to groundwater resource exploitation in southwest Ireland | |
Liu et al. | 3D Geological Modelling and Management System | |
Benson et al. | The Strategy | |
Woods et al. | High-resolution stratigraphy and physical property modelling of the Chalk |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20200715 |
|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -PC4A- IN JOURNAL 20-2020 |