[发明专利]基于BIM平台盾构机VMT及纠偏方案三维展示方法

说明书

本发明公开了基于BIM平台盾构机VMT及纠偏方案三维展示方法，首先按照隧道设计图纸中心线数据和轻量化隧道模型进行隧道设计线路拟合，然后根据盾构机自身VMT数据，通过BIM平台进行实际掘进路线展示，然后将隧道设计线路与盾构机实际掘进线路进行数据偏移计算，然后判断偏移数据是否超出上限值，当偏移数据不超出上限值或无偏移时，隧道模型于盾构机模型正常重合展示；当超出偏移上限值时，将隧道模型与盾构机模型按照偏移量进行三维空间展示，并进入纠偏程序。该方法在二维展示的基础上，进行偏移三维空间展示，并根据偏移数据自动匹配对应纠偏方案，提高施工人员工作效率。

技术领域

本发明涉及盾构施工安全风险管理技术领域，具体涉及基于BIM平台盾构机VMT及纠偏方案三维展示方法。

背景技术

近年来地下空间开发迅猛发展，在地铁施工领域，盾构施工技术在隧道区间施工过程中得到广泛应用，面对日益繁重的地铁工程建设任务及复杂多变的工程施工风险，探索研发科学、有效的盾构施工安全、质量监控管理技术手段与方法，已成为地铁隧道工程建设日常管理工作的当务之急。

隧道施工项目中，盾构机本身提供VMT导向数据，现有盾构机管理系统通过对VMT数据拟合后以平面二维图进行展示，施工人员只能通过二维平面图进行查看盾构机掘进偏移情况，效果不佳，当盾构机掘进路线出现偏差时，施工人员只能根据偏差数据人工查看纠偏方案，造成施工过程中纠偏效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供基于BIM平台盾构机VMT及纠偏方案三维展示方法，针对现有技术缺陷，进行盾构机施工偏移的三维空间展示，并根据偏移数据自动匹配对应的纠偏方案，直观简洁，自动高效。

为解决上述技术问题，本发明提供了基于BIM平台盾构机VMT及纠偏方案三维展示方法，该方法包括以下步骤：

(1)、拟合隧道设计线路(步骤S100)；

(2)、展示盾构机实际掘进路线(步骤S200)；

(3)、将隧道设计线路与盾构机实际掘进线路进行数据偏移计算(步骤S300)；

(4)、判断偏移数据是否超出上限值(步骤S400)，当偏移数据不超出上限值或无偏移时，隧道模型于盾构机模型正常重合展示(步骤S401)；当超出偏移上限值时，将隧道模型与盾构机模型按照偏移量进行三维空间展示(步骤S402)，并进入纠偏程序。

所述步骤(1)中隧道设计线路的拟合依据为隧道设计图纸中心线数据和轻量化隧道模型。

所述步骤(2)中盾构机实际掘进路线的展示依据为：根据盾构机自身VMT数据，通过BIM平台进行实际掘进路线的拟合。

所述步骤(4)中的上限值为人工设置参数，可根据项目实际需要进行调整。当盾构机VMT回传数据拟合的掘进路线中当前位置与原始掘进路线最近距离大于预警阈值时，进行偏预警。

所述步骤(4)中的纠偏程序包括以下步骤：

(1)进行偏移报警(步骤S500)；

(2)根据偏移值匹配纠偏方案(步骤S600)；

(3)施工人员按照纠偏方案进行纠偏施工(步骤S700)；

(4)纠偏施工过程中，盾构机按照纠偏路线进行数据输出，重新进入步骤S200。

所述纠偏程序步骤(2)中的纠偏方案为按照设计提供的纠偏路线，对当前偏移路线进行修正，通过纠偏路线与实际掘进路线、计划掘进路线的对比，并在三维中体现纠偏方案与实际掘进路线的对比，用于判断实际掘进路线是否按照纠偏路线进行调整。