智慧BIM乔木模型:从设计图纸到施工现场

发布时间：2024-12-21 04:40

　　 现有的BIM应用软件提供的乔木模型多为RPC或高精度3D模型等3D CAD类型。这些模型着重于表达美感或进行展示,无法反映根系情况。虽然可能包含一定附加属性,但表达乔木生长和空间需求的功能有限。因而,冲突检查、工序调度等BIM的优势功能无从应用。风景园林实践领域已就此问题开始构建自己的模型库,但能够准确反映现状树木真实尺寸体量,以及现状树木和规划树木未来空间需求的模型仍未广泛出现。提出一种基于树冠、树干和根系构型与生长功能的实体/网面封装建模方法构建BIM乔木模型。模型形态通过一组参数调整,并根据树龄和反映环境限制因子的值来反映其变化。所包含的数据和参数数量随后期设计阶段所需的LoD(详细层级)及专业实践的具体要求而增加。该模型可以与提供本地区内外苗木商品信息的植物数据库连接使用。

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【部分图文】：

图1 在3D CAD中乔木的典型表达形式——RPC，轮廓旋转所得的实体和高精细网面

这种数据驱动的乔木对象若成功应用将有助于形成以构件为导向的模型构建技术路线，以及针对数据的模型构建。2基于BIM标准的BIM乔木对象应满足的要求

图2 根据Cescatti形态制作的非对称壳状模型[16]

采用由Horn[13]和Koop[14]最先提出，后由Cescatti[15]发展完善的非对称壳状模型进行树冠封装[16](图2)，使用6个方向上的6个控制点和2个控制其线型曲度的形状因子进行定义(图3)。模型采用易于控制的参数，可以生成各种树冠的真实形状。其中4个控制点在树冠的....

图5 Dynamo图像中的树高、分枝范围和根系

开发了一套用于测试非对称壳体模型和Chapman-Richards生长函数的Dynamo脚本。Dynamo环境允许对结果进行即时可视化控制，允许使用不同的参数和算法进行实验。结果表明，非对称壳体和Chapman-Richards生长函数可以在Autodesk的设计软件中应用。图6....

图7 用Auto CAD绘制的小叶椴树形控制线

小叶椴树的外置信息和苗木信息是模型运行冲突检查、绩效分析、工程算量和施工组织所必须的。从已有的植物数据库中获得这些信息(本文采用数据来自瑞士园林数据库)，并实现了针对乔木的冲突检查功能(图10)。由于这些乔木模型为满足BIM能力和进行快速处理而设计，不适用于可视化。因此，将渲染资....

本文编号：4018416