基于BIM的边坡隧道洞口段动态分析信息系统开发
发布时间：2021-06-26 15:02
边坡隧道洞口段往往是地质条件极为复杂的地段,施工较为困难,采取有效的施工方法保障顺利进洞,确保隧道施工和运营安全具有至关重要的意义。21世纪随着信息化时代的到来,信息化在土木行业中的价值与作用日益凸显,BIM技术在国内的发展日新月异,并在工程应用中取得了突出的成效。但BIM技术在边坡隧道洞口段施工中的应用还未成熟,尚未能利用BIM对边坡隧道洞口段施工进行科学指导。本文主要对BIM技术在边坡隧道洞口段施工过程中的应用展开研究,并完成基于BIM的边坡隧道洞口段动态分析信息系统开发,具体研究内容如下:（1）利用Revit API与C#语言进行了 Revit二次开发,实现了基于Revit二次开发的边坡隧道洞口段参数化建模,探讨了一套BIM高效建模手段,在创建以及修改模型时无需手动反复修改。用参数化形式高效精准创建模型,避免了大量重复性工作并大大降低了错误率,为BIM在边坡隧道洞口段的应用提供模型基础。（2）探讨实现基于BIM的隧道洞口段的动态施工信息管理,对隧道洞口段设计施工阶段过程中工程设计信息,施工进度信息,监控量测信息,动态设计信息进行管理,借助于相关施工理论进行分析,借助BIM直观展示...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?ＩＦＣ标准的发展史??Ｆｉ．?１．１?Ｔｈｅ?ｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔ?ｈｉｓｔｏｉ－ｏｆ?ＩＦＣ?ｓｔａｎｄａｒｄｓ??
?大连海事大学专业学位硕士学位论文???运行边坡锚杆参数化建模程序，参照参数输入框右侧参数示意图，输入相关参数，??即可生成边坡锚杆族文件，边坡锚杆效果如图２．４。??ｚ厂??图２．４边坡锚杆模型??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｌｏｐｅ?ａｎｃｈｏｒ?ｍｏｄｅｌ??２．３．２边坡独立描墩建模??独立锚墩的作用是把锚具的集中荷载传递到岩面和调整岩面受力方向，使锚墩上表??面与锚索轴线垂直，用混凝土制成的墩对结构进行锚固这样的施工，目的是为了提高结??构的稳定性和安全性［５２］。??独立锚墩的大小尺寸在不同工程项目中尺寸相对固定，锚墩尺寸一般在１．０ｍ＊１．０ｍ，??高度６０ｃｍ左右。参数化创建独立锚墩模型时，本文选取绕Ｙ轴旋转角度ａｌ、绕Ｘ轴??旋转角度ａ２，绕Ｚ轴旋转角度ａ３，作为边坡锚杆的控制参数。由于锚墩尺寸相对固定，??不再对锚墩尺寸进行控制参数输入设置，提高程序运行的简洁性以及高效性。通过控制??绕Ｘ轴，Ｙ轴以及Ｚ轴旋转角度改变独立锚墩模型的位置，满足在项目模型中精确、??快速安置在合适的位置。??独立锚墩模型创建关键代码片段：??ＸＹＺ?ｐｉ?＝?ｎｅｗ?ＸＹＺ（１，?０，?０）；／／创建关键点??ＸＹＺ?ｐ２?＝?ｎｅｗ?ＸＹＺ（－１，?０，?０）；?／／创建关键点??ＸＹＺ?ｑｌ?＝?ｎｅｗ?ＸＹＺ（０，?－１，０）；?／／创建关键点??－１５?－??
?大连海事大学专业学位硕士学位论文???采用自动化监测方式，借助于先进的无线传输技术和云服务技术，利用自动化采集??设备箱中的数据读取模块，实时采集现场安装的传感器数据，并实现远程实时传输到服??务器终端，以进行数据汇总与分析。根据项目的安全监测需求，安装土压力盒、锚索计、??测斜仪、孔隙水压计、应变计、静力水准仪等传感器，进行监测数据的实时采集。??监测传感器ＢＩＭ模型建立时，考虑到传感器尺寸相对固定，无论是在修改图纸还??是重建模型过程中都无需再次更改尺寸参数，且传感器模型是在边坡体及构件创建完成??后，插入到模型项目中，模型主要影响条件为角度参数。且由于监测传感器的通用性以??及种类繁多，在族库中要储备足够的监测传感器族，方便建模时安插调用。故建立传感??器ＢＩＭ模型采用将族库中不同种类传感器模型族安插在边坡隧道洞口段项目模型后，??对于想要改变角度参数的传感器，采用点选方式进行选择，选中的传感器弹出旋转角度??对话框，输入指定方向、指定角度，直观、高效、精准地进行参数化的模型构建。??创建的监测传感器模型如下：??ｉ：秦＿??Ｗ－?％??图２．１７监测传感器模型??Ｆｉｇ．?２．１７?Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ?ｓｅｎｓｏｒ?ｍｏｄｅｌ??２．?３．?８边坡地质体建模??边坡地质体结构复杂，坡面起伏不定，边坡坡度随着边坡表面的起伏不定而呈现多??样性以及多边性。边坡工程项目无论在设计以及施工过程中，都有详细的设计图纸以供??参考，参照设计图纸进行精细边坡地质体建模有利于尽可能精准且真实反映边坡地质体??－２４．－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]建筑工程施工管理的进度管理与控制分析[J]. 胡梅华. 科技创新与应用. 2020(11)
[2]基于时间序列分析的航站楼安检旅客流量预测[J]. 冯霞,赵立强. 计算机工程与设计. 2020(04)
[3]公路边坡监测项目及预警值分析[J]. 王红明,高健,詹伟,罗红明,代先尧. 人民长江. 2019(S2)
[4]布谷鸟搜索算法研究及其应用进展[J]. 吴一全,周建伟. 智能系统学报. 2020(03)
[5]基于IFC标准和参数化的隧道监测信息模型研究[J]. 高建新,姜谙男,张勇,申发义,吴洪涛,段龙梅. 土木建筑工程信息技术. 2019(05)
[6]基于IFC标准的隧道动态设计信息集成模型[J]. 赵龙国,姜谙男,吴洪涛,段龙梅,张广涛,申发义. 大连海事大学学报. 2019(03)
[7]山岭重丘区高速公路隧道洞口段变形分析及施工应急处治[J]. 华杨. 公路. 2019(07)
[8]实时测控数据处理集群软件测试系统设计[J]. 童艳,孙君亮,王鹏宇. 自动化技术与应用. 2019(06)
[9]基于SQL Server数据库的智能电费管理系统设计[J]. 曾清扬. 电子制作. 2019(12)
[10]三井住友建设开发隧道仰拱翻新作业新工法[J]. 张静. 隧道建设(中英文). 2019(05)
硕士论文
[1]基于BIM技术的桥梁工程参数化建模及二次开发应用研究[D]. 沙名钦.华东交通大学 2019
[2]基于BIM和WEB在隧道动态施工监测信息系统的应用[D]. 陈艳亭.华东交通大学 2019
[3]基于Revit的多面体空间结构参数化设计研究[D]. 李畅.大连理工大学 2019
[4]基于BIM技术的施工场地布置优化研究[D]. 李酉禄.北京建筑大学 2019
[5]公路隧道BIM参数化建模方法与可视化研究[D]. 田斌华.山东大学 2019
[6]南京湖南路地下商业街项目进度管理研究[D]. 张超.西安电子科技大学 2018
[7]基于BIM的唐代建筑大木作参数化建模研究[D]. 郭正可.太原理工大学 2018
[8]基于BIM技术的隧道参数化建模与应用研究[D]. 张恺韬.西南交通大学 2018
[9]基于Revit的独立基础参数化设计的研究[D]. 贾诗颖.大连理工大学 2018
[10]基于Revit斜拉桥参数化设计及施工过程模拟的研究[D]. 马佰钰.大连理工大学 2017
本文编号：3251563
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：108 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?ＩＦＣ标准的发展史??Ｆｉ．?１．１?Ｔｈｅ?ｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔ?ｈｉｓｔｏｉ－ｏｆ?ＩＦＣ?ｓｔａｎｄａｒｄｓ??
?大连海事大学专业学位硕士学位论文???运行边坡锚杆参数化建模程序，参照参数输入框右侧参数示意图，输入相关参数，??即可生成边坡锚杆族文件，边坡锚杆效果如图２．４。??ｚ厂??图２．４边坡锚杆模型??Ｆｉｇ．?２．４?Ｓｌｏｐｅ?ａｎｃｈｏｒ?ｍｏｄｅｌ??２．３．２边坡独立描墩建模??独立锚墩的作用是把锚具的集中荷载传递到岩面和调整岩面受力方向，使锚墩上表??面与锚索轴线垂直，用混凝土制成的墩对结构进行锚固这样的施工，目的是为了提高结??构的稳定性和安全性［５２］。??独立锚墩的大小尺寸在不同工程项目中尺寸相对固定，锚墩尺寸一般在１．０ｍ＊１．０ｍ，??高度６０ｃｍ左右。参数化创建独立锚墩模型时，本文选取绕Ｙ轴旋转角度ａｌ、绕Ｘ轴??旋转角度ａ２，绕Ｚ轴旋转角度ａ３，作为边坡锚杆的控制参数。由于锚墩尺寸相对固定，??不再对锚墩尺寸进行控制参数输入设置，提高程序运行的简洁性以及高效性。通过控制??绕Ｘ轴，Ｙ轴以及Ｚ轴旋转角度改变独立锚墩模型的位置，满足在项目模型中精确、??快速安置在合适的位置。??独立锚墩模型创建关键代码片段：??ＸＹＺ?ｐｉ?＝?ｎｅｗ?ＸＹＺ（１，?０，?０）；／／创建关键点??ＸＹＺ?ｐ２?＝?ｎｅｗ?ＸＹＺ（－１，?０，?０）；?／／创建关键点??ＸＹＺ?ｑｌ?＝?ｎｅｗ?ＸＹＺ（０，?－１，０）；?／／创建关键点??－１５?－??
?大连海事大学专业学位硕士学位论文???采用自动化监测方式，借助于先进的无线传输技术和云服务技术，利用自动化采集??设备箱中的数据读取模块，实时采集现场安装的传感器数据，并实现远程实时传输到服??务器终端，以进行数据汇总与分析。根据项目的安全监测需求，安装土压力盒、锚索计、??测斜仪、孔隙水压计、应变计、静力水准仪等传感器，进行监测数据的实时采集。??监测传感器ＢＩＭ模型建立时，考虑到传感器尺寸相对固定，无论是在修改图纸还??是重建模型过程中都无需再次更改尺寸参数，且传感器模型是在边坡体及构件创建完成??后，插入到模型项目中，模型主要影响条件为角度参数。且由于监测传感器的通用性以??及种类繁多，在族库中要储备足够的监测传感器族，方便建模时安插调用。故建立传感??器ＢＩＭ模型采用将族库中不同种类传感器模型族安插在边坡隧道洞口段项目模型后，??对于想要改变角度参数的传感器，采用点选方式进行选择，选中的传感器弹出旋转角度??对话框，输入指定方向、指定角度，直观、高效、精准地进行参数化的模型构建。??创建的监测传感器模型如下：??ｉ：秦＿??Ｗ－?％??图２．１７监测传感器模型??Ｆｉｇ．?２．１７?Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ?ｓｅｎｓｏｒ?ｍｏｄｅｌ??２．?３．?８边坡地质体建模??边坡地质体结构复杂，坡面起伏不定，边坡坡度随着边坡表面的起伏不定而呈现多??样性以及多边性。边坡工程项目无论在设计以及施工过程中，都有详细的设计图纸以供??参考，参照设计图纸进行精细边坡地质体建模有利于尽可能精准且真实反映边坡地质体??－２４．－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]建筑工程施工管理的进度管理与控制分析[J]. 胡梅华. 科技创新与应用. 2020(11)
[2]基于时间序列分析的航站楼安检旅客流量预测[J]. 冯霞,赵立强. 计算机工程与设计. 2020(04)
[3]公路边坡监测项目及预警值分析[J]. 王红明,高健,詹伟,罗红明,代先尧. 人民长江. 2019(S2)
[4]布谷鸟搜索算法研究及其应用进展[J]. 吴一全,周建伟. 智能系统学报. 2020(03)
[5]基于IFC标准和参数化的隧道监测信息模型研究[J]. 高建新,姜谙男,张勇,申发义,吴洪涛,段龙梅. 土木建筑工程信息技术. 2019(05)
[6]基于IFC标准的隧道动态设计信息集成模型[J]. 赵龙国,姜谙男,吴洪涛,段龙梅,张广涛,申发义. 大连海事大学学报. 2019(03)
[7]山岭重丘区高速公路隧道洞口段变形分析及施工应急处治[J]. 华杨. 公路. 2019(07)
[8]实时测控数据处理集群软件测试系统设计[J]. 童艳,孙君亮,王鹏宇. 自动化技术与应用. 2019(06)
[9]基于SQL Server数据库的智能电费管理系统设计[J]. 曾清扬. 电子制作. 2019(12)
[10]三井住友建设开发隧道仰拱翻新作业新工法[J]. 张静. 隧道建设(中英文). 2019(05)
硕士论文
[1]基于BIM技术的桥梁工程参数化建模及二次开发应用研究[D]. 沙名钦.华东交通大学 2019
[2]基于BIM和WEB在隧道动态施工监测信息系统的应用[D]. 陈艳亭.华东交通大学 2019
[3]基于Revit的多面体空间结构参数化设计研究[D]. 李畅.大连理工大学 2019
[4]基于BIM技术的施工场地布置优化研究[D]. 李酉禄.北京建筑大学 2019
[5]公路隧道BIM参数化建模方法与可视化研究[D]. 田斌华.山东大学 2019
[6]南京湖南路地下商业街项目进度管理研究[D]. 张超.西安电子科技大学 2018
[7]基于BIM的唐代建筑大木作参数化建模研究[D]. 郭正可.太原理工大学 2018
[8]基于BIM技术的隧道参数化建模与应用研究[D]. 张恺韬.西南交通大学 2018
[9]基于Revit的独立基础参数化设计的研究[D]. 贾诗颖.大连理工大学 2018
[10]基于Revit斜拉桥参数化设计及施工过程模拟的研究[D]. 马佰钰.大连理工大学 2017
本文编号：3251563
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