[发明专利]基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法

说明书

本发明提出了一种基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法，包括如下步骤：S1，按照模型分层施工的特点，获得分层模型；S2，根据这些分层模型施工特点或参数，对这些分层模型进行属性配置和拓展，获得该分层模型施工的BIM模型及其属性对这些分幅模型施工进行属性配置和拓展，获得该分幅模型施工的BIM模型及其属性。

技术领域

本发明涉及计算机程序应用领域，尤其涉及一种基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法。

背景技术

在建筑信息管理BIM技术中，通过对工程项目各项相关信息数据的采集、整理能够对工程项目进行总体的管理，在BIM工程中，现有的隧道施工模型都是通过从设计模型或是手工进行划分若干的单元再进行施工组织的，这样的施工组织粗糙；目前的施工模型是直接遵从设计模型进行的，施工信息与设计模型没有有效地对接；而且在隧道进行开挖模拟过程中，不能有效的形成快捷挖掘方案。这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法，包括如下步骤：

S1，对隧道模型进行设计导入，配置隧道参数属性，按照隧道开挖工法的特点，建立开挖截面的约束条件，生成开挖截面轮廓，根据隧道中心线生成出开挖面，再与工程设计结果模型进行布尔运算，获得开挖结果模型；

S2，根据这些分层模型生成拆分单元，对这些分层模型进行单元属性配置和拓展，获得该开挖模型施工的BIM模型。

所述的基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法，优选的，所述S1包括：

S1-1，根据选择的隧道截面，计算截面的法向量vSecNormal；

S1-2，根据隧道中心线和隧道截面上任意一点A，计算该点在隧道中心线上的投影A1，从而获取隧道中心线在A1点的法平面和切线方向；再结合截面的法向量和A1点的切线方向向量，通过计算其夹角的余弦值确定A1的切线方向向量是否与预期反向，最终计算出隧道中心线在A1法平面的法向量vProNormal；

S1-3，规定以隧道基准开挖线方向为H方向，计算H方向向量，再与A1的切线方向求得隧道开挖的V方向，计算公式为V＝vProNormal*H，即向量V为投影面法向量vProNormal与方向向量H的叉乘；

S1-4,根据选择的隧道截面轮廓，获取施工工程数据中对象模型截面的最小包围盒L和包围盒长轴最大点MaxP以及最小点MinP；

S1-5，根据求得的包围盒长轴MaxP和MinP，结合投影面计算出截面中心点minPos。

所述的基于BIM技术的双侧壁导坑法隧道开挖单元划分方法，优选的，所述S2包括：

S2-1，对每个开挖结果实体进行属性配置，包括：颜色、透明度、施工类型、人员、时间进行赋值；

S2-2，根据H和V方向和包围盒长轴长度，分别计算出隧道截面的宽和高，计算公式为：

包围盒长轴在H方向的投影向量：

vHProLen＝((((MaxP–MinP)％H)/(H.x*H.x+H.y*H.y+H.z*H.z))*H)；

隧道截面宽度：

HLen＝sqrt(vHProLen.x*vHProLen.x+vHProLen.y*vHProLen.y+vHProLen.z*vHProLen.z)；