[发明专利]一种基于BIM的市政道路管线布置优化方法

说明书

技术领域

本发明属于市政领域，公开了一种基于BIM的市政道路管线布置优化方法。

背景技术

目前市政道路建设项目中，绝大多数项目采用传统的二维软件进行设计。实际上，单纯依靠二维图纸很难检测出所有管道的碰撞节点，从而得出管线综合的优化方案。尤其是对于管线复杂的市政道路，使用二维软件设计更难于满足管线的整体统筹，这样无形中加大了整个项目中管线部分的投资预算，而且施工中由于管线冲突调整，又增加了项目施工的工期，在财力和时间上都是损失。

因此有必要提出一种全新的基于BIM的管线综合优化方法，实现管线综合方案的优化。

发明内容

本发明为了克服传统道路管线综合设计中的缺点，提出一种全新的基于BIM的管线综合优化方法，通过BIM软件的三维可视化操作及碰撞检测对市政道路管线不断进行调整，实现管线综合方案的优化。

本发明是这样实现的：

一种基于BIM的市政道路管线布置优化方法，包括以下步骤：

（1）在二维设计软件中输入所有管线信息；

（2）基于BIM建模，将这些管线的信息导入三维模型，从而建立这些管线的三维模型；

（3）采用BIM建模的碰撞检查算法检查各种管线的碰撞情况；

（4）基于管线综合的规范要求原则对管线进行调整，直至所有管线满足市政管线综合规范的最小水平、垂直净距要求；

（5）输出综合管线的三维模型；

（6）通过输出的三维模型，输出二维模型及图纸；

所述的碰撞检查算法 ，是利用埋深计算方法判定是否碰撞，具体包括：

① 在管道交叉点，通过管道端点计算交叉点标高，计算式为H_覆土=H_埋深-D_管径；

② 比较交叉点的H_覆土值；

③ 若覆土更大的管道覆土H_覆土2满足H_覆土2-（H_覆土1-D_管径1）≤0，则两根管道在该点碰撞，需要调整；

④ 若覆土更大的管道覆土H_覆土2满足0＜H_覆土2-（H_覆土1-D_管径1）＜d_最小净距，则两根管道在该点没有碰撞，但是不满足规范所要求的最小净距要求，宜调整到满足规范所要求的最小净距要求；

⑤ 若覆土更大的管道覆土H_覆土2满足H_覆土2-（H_覆土1-D_管径1）＞d_最小净距，则两根管道在该点没有碰撞，且满足规范所要求的最小净距要求。

更进一步的方案是：所述的管线综合的规范要求原则，包括管线的最小水平和垂直净距要求、投资成本控制要求，具体包括：

① 管线之间水平净距满足管线综合规范最低要求；

② 管线之间垂直净距满足管线综合规范最低要求；

③ 调整管线后方案需要尽量满足投资成本低的要求；

④ 调整时，按照优先级顺序依次进行调整，优先级顺序从前到后依次降低，具体顺序如下：临时管线避让永久管线、非重力管线避让重力管线、管径小的管线避让管径大的管线、检修少的管线避让检修频繁的管线；

更进一步的方案是：

步骤（1）中，管线信息包括管线管径、坡度、埋深、离道路中心线距离。

更进一步的方案是：

步骤（6）中，输出的二维模型及图纸包括各种管线的位置、埋深、坡度的位置信息，还包括管线平面交叉点净距信息，以及最终方案管线的投资估算信息。

本发明的有益效果是，克服了传统道路管线综合设计中的缺点，通过基于BIM的管线综合优化方法，实现管线综合方案的优化，降低了整个项目中管线部分的投资预算，避免了后期在施工过程中由于管线冲突的调整，不仅节约了成本，更节约了时间。

附图说明

图1为本发明方法流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

一种基于BIM的市政道路管线布置优化方法，包括以下步骤：