桥梁施工时空数据建模与应用
发布时间：2021-04-08 16:36
随着我国经济的逐步增长,桥梁工程在新建数量和建设速度方面也都随之不断提高。桥梁的施工过程实际上是一个时空变化过程,随着时间的推移,工程进度不断推进,在桥梁施工过程中产生大量施工相关信息,这些信息对于桥梁后期运营维护以及在改进桥梁施工工艺和提高桥梁建设水平方面都具有重要作用,因此有必要在桥梁施工结束后,对桥梁施工情况进行“回头看”,对桥梁施工时空数据进行收集和利用,将桥梁施工相关信息进行有效描述和表达,对桥梁施工过程进行准确回溯和时空查询。目前在桥梁工程领域,该方面研究相对不足,施工信息的记录保留与传递问题仍然是困扰我国桥梁施工行业的一大问题;且传统二维图纸和文档的形式很难对桥梁施工过程进行直观表达,不能很好的将相关信息进行良好的串联,对施工历史数据的回溯查询也不方便。因此论文开展桥梁施工时空数据建模与应用的方法研究,引入BIM与时态GIS技术,借助BIM技术可视化、协调化、关联化的特点和GIS技术数据管理的能力,可以实现对桥梁施工历史时空数据的组织、存储与表达,具有理论与实际意义。论文主要研究成果如下:（1）总结介绍了BIM技术在桥梁施工领域的应用,并对本文应用BIM技术的关键要点进行...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
建筑信息模型全过程流程图
桥梁施工时空数据建模与应用19方案立足于MicroStation图形引擎之上，能够满足土木工程所需要解决的大数据、大模型、多专业的行业需求。其主要优势包括：数据格式统一、兼容性强、专业工具齐全、绝对坐标系下，保证模型精确定位、优秀的图形平台对模型承载力高等。本论文是基于Bentley平台系列建模软件进行桥梁工程的三维参数化建模，所以下文所介绍使用的所有应用方法以及实现方式主要是基于Bentley平台进行。2.3.4桥梁施工过程BIM技术应用（1）图纸校核和碰撞检查在工程施工开工之前对设计图纸进行校核可以大大减少因设计错误而导致的工程变更和延误，有利于将问题“扼杀在摇篮里”。桥梁工程虽然不像建筑工程领域存在众多的管线碰撞问题，但是很多时候桥梁工程当中对设计成果的准确性有较高要求，也有许多复杂的关键节点可以通过碰撞检查的方式发现问题，如图所示为某桥梁钢结构螺栓与杆件间发生碰撞，如不及时调整尺寸和位置将会给后续施工带来很大不便，如下图2.2所示为某钢结构桥梁钢筋与剪力钉之间发生碰撞的碰撞检查结果图。图2.2钢筋与剪力钉碰撞检查图（2）施工进度模拟施工进度模拟是在桥梁施工过程中最为广泛的一点应用。在桥梁施工过程中，可以将BIM模型与施工进度计划结合进行桥梁施工进度模拟，通过三维可视化模拟过程可以发现施工工序是否合理，施工组织计划是否需要改进等。某桥梁施工进度模拟如下图2.3所示。
昆明理工大学专业学位硕士学位论文20图2.3桥梁施工进度模拟图（3）净空检查在许多大型立交项目当中，不同匝道之间存在一定高差，如果下部匝道施工工序晚于其上部匝道，这种情况下就要满足一定净空尺寸要求，保证下部匝道施工机械顺利进场施工，确保施工过程顺利进行。通过BIM技术进行观察和量测，可以直观看到两条匝道之间是否满足净空尺寸的要求，从而及时做出调整。某立交桥梁净空高度检查如下图2.4所示。图2.4立交净空高度检查图2.3.5GIS技术应用及其优势特点地理信息系统(GeographicInformationSystem，简称GIS)是一种非常重要的
【参考文献】：
期刊论文
[1]市政工程信息模型交付标准的研究[J]. 张峰. 公路. 2017(11)
[2]BIM与3DGIS技术在桥梁工程中的应用方法研究与设计[J]. 卢玉韬,韩春华,闫智. 土木建筑工程信息技术. 2017(04)
[3]驾驶员期望车速预测模型研究[J]. 郭凤香,张盛,熊坚,金艳秋. 昆明理工大学学报(自然科学版). 2015(06)
[4]MapGIS地质图到SuperMap格式转换的关键方法的实现[J]. 李堃,黄小洪,康博闻. 测绘与空间地理信息. 2013(S1)
[5]基于BIM的桥梁工程设计与施工优化研究[J]. 李红学,郭红领,高岩,刘文平,韦笑美. 工程管理学报. 2012(06)
[6]基于G/S模式的海量数据云存储机制研究[J]. 柴森. 电子制作. 2012(12)
[7]基于建筑信息模型的桥梁工程全寿命期管理应用框架[J]. 胡振中,路新瀛,张建平. 公路交通科技. 2010(S1)
[8]时空数据模型综述[J]. 陈新保,朱建军,陈建群. 地理科学进展. 2009(01)
[9]一种多基态修正时空数据模型改进的方法[J]. 齐庆超,曾永年,吴桂平,杨松. 测绘科学. 2008(04)
[10]时空数据模型及TGIS研究[J]. 王贺封. 测绘与空间地理信息. 2006(04)
博士论文
[1]支持动态数据管理与时空过程模拟的实时GIS数据模型研究[D]. 李小龙.武汉大学 2014
[2]城市公共停车管理的时空模型研究及应用[D]. 齐同军.浙江大学 2012
[3]时空数据模型及其应用研究[D]. 曹闻.解放军信息工程大学 2011
[4]基于GIS和RS的区域生态环境建模与制图[D]. 徐莉.山东科技大学 2009
[5]GIS中栅格数据时空数据模型及其应用的研究[D]. 陈志泊.北京林业大学 2005
硕士论文
[1]基于BIM技术的钢桁拱施工监控可视化研究[D]. 何欣.西南交通大学 2018
[2]基于BIM桥梁监测平台的快速搭建方法研究[D]. 许强强.昆明理工大学 2018
[3]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
[4]基于BIM+IoT技术的智慧桥梁施工管理研究[D]. 阮任辉.兰州交通大学 2018
[5]GIS与BIM结合技术在化工园区规划中的应用[D]. 许南茜（XU Nancy）.武汉工程大学 2017
[6]基于BIM模型的桥梁施工进度模拟方法研究[D]. 朱佟佟.重庆交通大学 2017
[7]交通系统时空数据组织管理与应用[D]. 黄梨力.重庆交通大学 2017
[8]基于TGIS的城市空间变化三维时空表达[D]. 冯彬雪.长安大学 2016
[9]BIM与GIS集成的城市建筑规划审批系统设计与实现[D]. 彭雷.西南交通大学 2016
[10]农村道路管养系统时空数据建模及应用研究[D]. 郑明锋.昆明理工大学 2016
本文编号：3125883
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
建筑信息模型全过程流程图
桥梁施工时空数据建模与应用19方案立足于MicroStation图形引擎之上，能够满足土木工程所需要解决的大数据、大模型、多专业的行业需求。其主要优势包括：数据格式统一、兼容性强、专业工具齐全、绝对坐标系下，保证模型精确定位、优秀的图形平台对模型承载力高等。本论文是基于Bentley平台系列建模软件进行桥梁工程的三维参数化建模，所以下文所介绍使用的所有应用方法以及实现方式主要是基于Bentley平台进行。2.3.4桥梁施工过程BIM技术应用（1）图纸校核和碰撞检查在工程施工开工之前对设计图纸进行校核可以大大减少因设计错误而导致的工程变更和延误，有利于将问题“扼杀在摇篮里”。桥梁工程虽然不像建筑工程领域存在众多的管线碰撞问题，但是很多时候桥梁工程当中对设计成果的准确性有较高要求，也有许多复杂的关键节点可以通过碰撞检查的方式发现问题，如图所示为某桥梁钢结构螺栓与杆件间发生碰撞，如不及时调整尺寸和位置将会给后续施工带来很大不便，如下图2.2所示为某钢结构桥梁钢筋与剪力钉之间发生碰撞的碰撞检查结果图。图2.2钢筋与剪力钉碰撞检查图（2）施工进度模拟施工进度模拟是在桥梁施工过程中最为广泛的一点应用。在桥梁施工过程中，可以将BIM模型与施工进度计划结合进行桥梁施工进度模拟，通过三维可视化模拟过程可以发现施工工序是否合理，施工组织计划是否需要改进等。某桥梁施工进度模拟如下图2.3所示。
昆明理工大学专业学位硕士学位论文20图2.3桥梁施工进度模拟图（3）净空检查在许多大型立交项目当中，不同匝道之间存在一定高差，如果下部匝道施工工序晚于其上部匝道，这种情况下就要满足一定净空尺寸要求，保证下部匝道施工机械顺利进场施工，确保施工过程顺利进行。通过BIM技术进行观察和量测，可以直观看到两条匝道之间是否满足净空尺寸的要求，从而及时做出调整。某立交桥梁净空高度检查如下图2.4所示。图2.4立交净空高度检查图2.3.5GIS技术应用及其优势特点地理信息系统(GeographicInformationSystem，简称GIS)是一种非常重要的
【参考文献】：
期刊论文
[1]市政工程信息模型交付标准的研究[J]. 张峰. 公路. 2017(11)
[2]BIM与3DGIS技术在桥梁工程中的应用方法研究与设计[J]. 卢玉韬,韩春华,闫智. 土木建筑工程信息技术. 2017(04)
[3]驾驶员期望车速预测模型研究[J]. 郭凤香,张盛,熊坚,金艳秋. 昆明理工大学学报(自然科学版). 2015(06)
[4]MapGIS地质图到SuperMap格式转换的关键方法的实现[J]. 李堃,黄小洪,康博闻. 测绘与空间地理信息. 2013(S1)
[5]基于BIM的桥梁工程设计与施工优化研究[J]. 李红学,郭红领,高岩,刘文平,韦笑美. 工程管理学报. 2012(06)
[6]基于G/S模式的海量数据云存储机制研究[J]. 柴森. 电子制作. 2012(12)
[7]基于建筑信息模型的桥梁工程全寿命期管理应用框架[J]. 胡振中,路新瀛,张建平. 公路交通科技. 2010(S1)
[8]时空数据模型综述[J]. 陈新保,朱建军,陈建群. 地理科学进展. 2009(01)
[9]一种多基态修正时空数据模型改进的方法[J]. 齐庆超,曾永年,吴桂平,杨松. 测绘科学. 2008(04)
[10]时空数据模型及TGIS研究[J]. 王贺封. 测绘与空间地理信息. 2006(04)
博士论文
[1]支持动态数据管理与时空过程模拟的实时GIS数据模型研究[D]. 李小龙.武汉大学 2014
[2]城市公共停车管理的时空模型研究及应用[D]. 齐同军.浙江大学 2012
[3]时空数据模型及其应用研究[D]. 曹闻.解放军信息工程大学 2011
[4]基于GIS和RS的区域生态环境建模与制图[D]. 徐莉.山东科技大学 2009
[5]GIS中栅格数据时空数据模型及其应用的研究[D]. 陈志泊.北京林业大学 2005
硕士论文
[1]基于BIM技术的钢桁拱施工监控可视化研究[D]. 何欣.西南交通大学 2018
[2]基于BIM桥梁监测平台的快速搭建方法研究[D]. 许强强.昆明理工大学 2018
[3]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
[4]基于BIM+IoT技术的智慧桥梁施工管理研究[D]. 阮任辉.兰州交通大学 2018
[5]GIS与BIM结合技术在化工园区规划中的应用[D]. 许南茜（XU Nancy）.武汉工程大学 2017
[6]基于BIM模型的桥梁施工进度模拟方法研究[D]. 朱佟佟.重庆交通大学 2017
[7]交通系统时空数据组织管理与应用[D]. 黄梨力.重庆交通大学 2017
[8]基于TGIS的城市空间变化三维时空表达[D]. 冯彬雪.长安大学 2016
[9]BIM与GIS集成的城市建筑规划审批系统设计与实现[D]. 彭雷.西南交通大学 2016
[10]农村道路管养系统时空数据建模及应用研究[D]. 郑明锋.昆明理工大学 2016
本文编号：3125883
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