[发明专利]基于BIM技术的超高层施工过程监测方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于BIM技术的超高层施工过程监测方法及系统，能够实时在超高层BIM模型中查看监测数据，并且当监测的数据超出限值后进行自动报警，保障施工过程的安全，提高超高层施工过程监测的可视化、信息化水平。该方法包括：超高层施工过程监测方案的制定；建立超高层BIM模型；采集超高层施工过程监测数据；BIM模型与监测数据的耦合；超高层施工过程监测数据查询；超高层施工过程监测预警。

技术领域

本发明涉及土木工程施工过程安全监测领域，特别涉及基于BIM技术的超高层施工过程监测方法及系统。

背景技术

近些年，随着经济的发展以及土木工程领域理论与施工技术的完善，建筑结构逐渐向超高的方向发展，我国先后施工完成了上海金茂大厦、上海环球金融中心、上海中心大厦、深圳平安金融中心等一批超高层结构，并且，目前仍有一些超高层建筑仍在建设中，如北京中国尊项目。由于超高层建筑结构形式复杂，施工过程中的超高层结构受力特性与竣工后结构的受力特性有所差异，因此需要在施工过程中进行超高层结构的安全监测，分析结构关键位置的受力，实时了解超高层结构施工过程的结构的受力特征，从而避免在施工过程中出现安全事故，并且相关实时的现场数据进行分析后，可以为设计方、施工方以及业主在实施类似项目时提供参考。

BIM具备工程项目的所有信息，并在工程项目的全生命期中可被各个利益相关方所共享以及使用，因此其近几年在土木工程领域取得了广泛应用，但是BIM技术在结构安全监测中的应用较少。

在对超高层建筑项目进行施工过程安全监测时，可视化、信息化水平较低，当监测数据出现异常时不能快速、准确的知道出现异常监测数据的具体位置，进而制定应对措施，因此不能达到施工过程监测的目的，不能保证施工过程的安全以及施工质量。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM技术的超高层施工过程监测方法及系统，从而克服现有技术的缺点。

一种基于BIM技术的超高层施工过程监测方法，其特征在于，包括如下步骤：制定超高层施工过程监测方案；建立超高层BIM模型；采集超高层施工过程监测数据；耦合BIM模型与监测数据；显示并查询超高层施工过程监测数据；对超高层施工过程进行监测并预警。

优选地，上述技术方案中，制定超高层施工过程监测方案包括以下内容，监测内容、每层监测点位置的选取、监测仪器的选择、监测仪器的安装时间计划、监测仪器安装之后监测仪器的现场保护措施，其中监测内容包括风荷载、温度荷载、超高层结构关键位置的应力应变、超高层结构竖向变形。

优选地，上述技术方案中，建立超高层BIM模型具体为：嵌入监测仪器的超高层BIM土建模型，首先建立超高层土建BIM模型，再建立监测仪器的三维模型，将监测仪器的三维模型导入到超高层土建BIM模型中，形成最终需要的超高层BIM模型。

优选地，上述技术方案中，采集超高层施工过程监测数据的具体数据种类为监测方案中的风荷载、温度荷载、超高层结构关键位置的应力应变、超高层结构竖向变形。

优选地，上述技术方案中，耦合BIM模型与监测数据具体过程为：通过数据接口，使得超高层BIM模型能够识别监测数据的格式，使得超高层BIM模型能够实时的访问监测数据。

优选地，上述技术方案中，显示并查询超高层施工过程监测数据是以超高层BIM模型为载体，显示各个监测点的监测数据，当需要监测点数据查询时，通过选择监测层，确定如何查询并显示监测层下目标监测点数据。

优选地，上述技术方案中，超高层施工过程监测进行预警具体为：对风荷载、温度荷载、超高层结构关键位置的应力应变、超高层结构竖向变形设置阈值，当采集的数据超过阈值后，进行报警。