BIM技术在基坑工程中的应用研究

发布时间：2020-06-12 13:04

【摘要】：在基坑工程快速发展、项目复杂度逐渐提高的同时,对项目参与各方之间的配合程度的要求越来越高,BIM技术的兴起正逐渐解决这些快速发展带来的难题,且已经受住诸多项目的考验。而由于基坑工程的特殊性,传统二维图纸载体下设计施工一体化的机制限制着基坑工程的发展,在施工进度、工序、风险控制等方面也存在着较多的问题。而BIM技术的出现可以帮助解决以上的问题,从而确定了研究的方向和内容。本文从BIM的基本概念入手,介绍了BIM技术在建筑行业现阶段的应用,分析了BIM技术下与CAD技术下在进行工程建设时的使用工具、方法以及结构的差别,然后从BIM构件的标准化着手拓展BIM技术在基坑工程中的应用,建立了BIM构件命名规范以及提出构件库建立的意见。本文使用Revit软件进行核心模型的建立并联合Navisworks进行在基坑工程中应用的软件支持,探究了BIM技术在基坑工程的可行性研究、设计、施工以及运营维护阶段的应用情况方式,以Revit软件进行核心建模的基础上,创建了一种快速开挖基坑模型的方法,提出一种风险事故控制的辅助方式,利用链接功能进行施工指导等的具体应用形式进行了探索。本文以郑州某地铁站基坑工程项目为例,利用BIM技术进行了基坑支护结构的建模,并利用现有软件结合进行结构稳定性的计算以此指导设计,实现对设计过程基坑的开挖、钢筋的布置;施工过程的模拟,实现工程量的统计以及构件间碰撞检查等在基坑工程的应用的实践。
【图文】：

3 BIM 技术在基坑工程中的应用化建模的最好体现。“族”是根据我们建模过程中具体的需要来进行创建的，每种族都有自己的几何特性以及非几何特性，创建者可根据自己的需要进行族的建立，然后把“族”有机的组合在一起，这样就能够进行创建建筑信息模型，形成包含需要信息的“数据库”[43]。Revit 作为建立信息模型的软件，主要使用的族类型有三种，第一种是本身就包括了许多存在于项目文件以及项目样板中的系统族；第二种是可载入族，可以根据需要进行族的载入或者载出，使用者可以建立自己的族库，然后将其应用到其他的项目中去；第三种是在项目文件中创立的只用于特定构件的族，与载入族拥有一样的自由载入载出的特性，，但是不能够自由的保存。图 4-1 是 Revit 中工字钢的族类别以及其参数的示意图：

图 3-2 Revit 中混凝土“族”Figure 3-2 Concrete "Family"在 Revit 中建立的建筑信息模型是通过将需要的族来进行拼接，达成模型的搭建。而进行搭建模型的“族”在绘制的过程中已经将信息赋予在模型上，因此，参数化的模型就便于在设计阶段进行方案的调整与修改，而且可以对工程需要的平面图、立面图和各种剖面图进行更新。3.2.2 基于 BIM 技术的基坑开挖设计基于 BIM 技术进行基坑工程设计时，首先要进行基坑的开挖，常见的开挖方式主要有两种：（1）模型建模法。通过现有的勘察数据直接进行软件建模，自动来生成三维的地质模型。如果对模型有精度的要求，或者现场的地质环境复杂，可以通过三维激光扫描的方法通过点云数据形成三维 BIM 模型，实现逆向建模。（2）地质模型建模法，利用协同软件 Civil 3D 来进行模型的建立。然后导
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU753;TU17

【参考文献】

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3 叶修梓,彭维,唐荣锡;国际CAD产业的发展历史回顾与几点经验教训[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年10期

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本文编号：2709571