[发明专利]基于BIM的超大铸造雕像制作安装方法

说明书

本发明提供一种基于BIM的超大铸造雕像制作安装方法，该方法首先利用三维扫描佛像小模型采集数据，利用BIM技术对三维扫描数据进行处理，完成三维建模，利用BIM建模软件完成超大铜铸佛像设计和与之匹配安装环境设计，确定超大佛像设计方案，并根据佛像铸造厂条件、铸造工艺、预拼装条件、道路运输环境、安装条件和焊接工艺等，确定最佳超大铜铸佛像进行分块设计和内部钢结构设计，系统解决各环节难以协调统一问题，避免了采用传统超大铜铸佛像设计、制作、安装过程中成本高、工期长的弊端。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种基于BIM的超大铸造雕像制作安装方法。

背景技术

建筑信息模型(Building Information Modeling)即BIM，通过三维数字技术模拟建筑物所具有的真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的信息模型，使该模型达到设计施工的一体化，各专业协同工作，从而降低了佛像工程生产成本，保障佛像工程按时按质完成。

随着铸铜技术与工业化的发展及越来越多佛教文化相关地标性建筑的出现，铜铸佛像的设计尺寸在不断的加大。首先，增加了传统手工艺制作佛像难度，增加了佛像模型设计、修改和与之配套安装环境设计难度，造成模型制作费和设计费大幅度增加，佛像设计和安装环境设计时间成倍拉长；其次，增加了佛像模型制作和常规翻模方法的制作修改难度，佛像模型分块、铸造分块、运输分块、安装分块、焊接施工方案难以协调统一，各环节成本也大幅增加；最后，超大铜铸佛像吊装、运输、安装结构安全要求非常高，系统结构安全设计难度大，必须进行专业钢结构的设计与制作，确保佛像分块构件吊装、运输过程刚度要求，满足内部钢结构在各工况下结构受力安全，满足超大铜铸佛像的位置和外形轮廓要求。为了解决上述超大铜铸佛像从设计、制作与安装过程中的问题，在传统手工艺模型制作基础上需要一种基于BIM技术保证佛像质量与结构安全的制作和安装方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于BIM的超大铸造雕像制作安装方法，利用三维设计技术，解决超大铸铜佛像设计、加工、拼装问题的同时，也相应克服了超大佛像内部钢结构、佛像和基础连接、佛像吊装加强部位设计，确保佛像在制作、拼装、使用过程中的安全。

实现上述目的的技术方案是：一种基于BIM的超大铸造雕像制作安装方法，其包括步骤：

制作超大铸造雕像的小型雕像原型；

三维扫描所述小型雕像原型，采集所述小型雕像原型的三维数据；

根据所述三维数据建立所述小型雕像原型的三维模型；

将所述三维模型导入到BIM三维建模软件中，根据雕像自身设计要求和安装环境要求，修改所述三维模型，确定最终成型的雕像模型的设计方案；

综合雕像自制作至安装的全过程的设计要求，利用BIM技术进行全过程系统模拟演示，对所述雕像模型进行分块设计和内部结构设计，确定所述雕像模型的三维模型分块数据；

将所述三维模型分块数据导入3D数控雕刻设备中，制作铸造用3D数控雕刻模型活块；

利用所述3D数控雕刻模型活块制作铸造用模具，浇筑超大铸造雕像分块；以及

进行所述超大铸造雕像分块的现场安装。

本发明进一步改进在于，以1:100～1:500的比例制作超大铸造雕像的所述小型雕像原型。

本发明进一步改进在于，在三维扫描所述小型雕像原型的步骤中，通过测量所述小型雕像原型表面点的三维坐标值，得到所述小型雕像原型表面的点云信息数据，构成所述小型雕像原型的所述三维数据。

本发明进一步改进在于，所述根据雕像自身设计要求和安装环境要求，修改所述三维模型的步骤包括：在所述BIM三维建模软件内，根据超大铸造雕像和小型雕像原型的比例对处理后数据模型进行放大，得到尺寸与超大铸造雕像一致的雕像模型。