[发明专利]二维化铁路桥梁三维BIM快速建模方法

说明书

本发明涉及一种二维化铁路桥梁三维BIM快速建模方法，包括以下步骤：建立铁路桥梁线路信息模型；建立桥墩基础模板、墩身模板及顶帽模板；建立桥梁主梁模板；建立铁路桥梁立面和平面布置信息模型；当桥墩基础模板、墩身模板及顶帽模板或主梁模板不能完整表达其相应部位的三维几何构造信息时，建立局部坐标系下的基础模板、墩身模板、顶帽模板或主梁模板和其它细部构造的三维模型；线路信息模型、桥墩基础模板、墩身模板、顶帽模板、主梁模板、铁路桥梁立面和平面布置信息模型通过二维化功能图形对象表达，共同描述铁路桥梁三维BIM信息模型；综合分析桥梁三维BIM信息模型的模型信息，利用交互绘图软件或第三方BIM建模软件实现铁路桥梁的三维BIM模型构建。

技术领域

本发明涉及一种铁路桥梁的工程设计方法，具体地说是一种二维化铁路桥梁三维BIM快速建模方法。

背景技术

BIM（Building Information Modeling）是一种以三维图形为载体同时可以加载上众多相关工程、时间或成本等的信息模型的构建与应用技术，可以通过计算机建模方法加以实现，为建筑工程从设计、建造到运维全过程提供一种高效、协同、可视、甚至智能的工程应用支持。目前，BIM技术已经成为建筑、水利、公路及铁路交通基础设施等工程建设领域的一个热点信息技术，并已成为工程建设领域企业挖潜增效、提升企业竞争力的发展战略。

在铁路工程建设领域，能够符合我国铁路桥梁布置规范的桥梁三维BIM模型构建是铁路工程建设BIM应用的基础性关键技术，尽管可以采用国际主流品牌三维BIM软件实现铁路桥梁BIM建模，但还存在建模方法较为复杂、建模效率不高的问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种二维化铁路桥梁三维BIM快速建模方法，以实现铁路桥梁空间三维轮廓的简便、快速、高效的建模。

本发明是这样实现的：一种二维化铁路桥梁三维BIM快速建模方法，包括以下步骤：

a、根据包括线路的平面中线信息、竖曲线信息和线路断链信息在内的线路信息，建立铁路桥梁所在线路段的线路信息模型；

b、将铁路桥梁中的所有桥墩分解为顶帽、墩身和基础这三个组成部分，并根据结构、形状和/或尺寸的不同，对顶帽、墩身和基础分别进行分类，利用交互式绘图软件分别绘制每一类顶帽、每一类墩身和每一类基础的二维几何图形，合并图形，对应构成每一类顶帽的二维几何图形对象、每一类墩身的二维几何图形对象和每一类基础的二维几何图形对象；

c、将每一类顶帽的二维几何图形对象通过交互式绘图软件转化成为二维功能图形对象，构成顶帽模板对象，再输入包括顶帽参数、顶帽模板名称、混凝土等级、钢筋型号与数量在内的工程信息，形成顶帽信息模型，称之为顶帽模板；当转化成的二维功能图形对象不能完整描述该类顶帽的三维几何构造信息时，需要利用交互式绘图软件或其它第三方BIM软件建立局部坐标系下的顶帽三维模型，并与顶帽模板建立连接关系；

d、将每一类墩身的二维几何图形对象通过交互式绘图软件转化成为二维功能图形对象，构成墩身模板对象，再输入包括墩身纵向坡率、墩身横向坡率、墩身模板名称、混凝土等级、钢筋型号与数量在内的工程信息，并根据该桥墩在线路上的具体位置，确定或修改桥墩墩身的基准点的位置，由此形成墩身信息模型，称之为墩身模板；当转化成的二维功能图形对象不能完整描述该类墩身的三维几何构造信息时，需要利用交互式绘图软件或其它第三方BIM软件建立局部坐标系下的墩身三维模型，并与墩身模板建立连接关系；

e、将每一类基础的二维几何图形对象通过交互式绘图软件转化成为二维功能图形对象，构成墩身模板对象，再输入包括承台高程、基础模板名称、混凝土等级、钢筋型号及数量在内的工程信息，并根据该桥墩在线路上的具体位置，确定或修改桥墩基础的基准点的位置，由此形成基础信息模型，称之为基础模板；当转化成的二维功能图形对象不能完整描述该类基础的三维几何构造信息时，需要利用交互式绘图软件或其它第三方BIM软件建立局部坐标系下的基础三维模型，并与基础模板建立连接关系；