[发明专利]一种基于BIM技术的精细化三维地质模型建模方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM技术的精细化三维地质模型建模方法，其特征在于所述建模方法包括以下步骤：收集建模对象的钻孔单孔分层数据，找出其中包含不良地质体的地层编号并将其剔除；利用剔除不良地质体数据后的钻孔单孔分层数据建立初始三维地质模型，利用剔除的不良地质体数据建立不良地质体三维地质模型；将所述不良地质体三维地质模型嵌入所述初始三维地质模型中并完成模型整合，得到建模对象的精细化三维地质模型。本发明的优点是：可有效提高建立包括不良地质体在内的建模对象的三维地质模型，有利于降低施工风险。

技术领域

本发明涉及BIM模型建模技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的精细化三维地质模型建模方法。

背景技术

基于BIM技术的工程勘察成果的三维化是BIM技术在工程全生命周期应用中重要的一环，相较于建筑BIM、结构BIM、机电BIM，勘察BIM发展相对滞后。勘察BIM是三维地质模型与工程勘察成果数据的结合体，三维地质模型构建的精细化程度决定了勘察BIM模型的精细度，因此，构建精细化的三维地质模型对于BIM技术在工程勘察领域的应用有着重要作用。

传统三维地质模型的构建方法往往采用GIS技术，最终形成的三维GIS地质模型只包含地层分界面信息，对模型进行剖切后，无法查看地层剖面信息，且最终的GIS成果模型难以与其他专业的BIM模型高效整合，无法充分发挥三维地质模型的作用。因此，基于BIM技术的精细化三维地质模型建模是勘察BIM的发展趋势。通过调研发现，现阶段基于BIM技术的三维地质建模技术主要有“层面法”、“钻孔三棱柱法”、“逐层成体法”，上述三种方法是针对于三维地质模型建模广泛使用的方法，可以初步构建场地三维地质模型。但是对于地层中包含透镜体、夹层、暗浜等不良地质体的精细化三维地质模型的创建还缺乏相应的建模技术。然而透镜体、暗浜等不良地质体往往是施工风险点所在，需要在三维地质模型中予以反应，结合BIM技术，提前预示施工风险，保障施工安全，因此，亟需研发基于BIM技术的精细化三维地质建模技术。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供了一种基于BIM技术的精细化三维地质模型建模方法，该建模方法基于收集的钻孔单孔分层数据，剔除不良地质体所在地层的地层编号，建立完整的三维地质模型，然后将剔除的不良地质体数据单独建立其三维地质模型，再将建立的不良地质体三维地质模型插入到前述建立的三维地质模型中，得到包含不良地质体在内的三维地质模型。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种基于BIM技术的精细化三维地质模型建模方法，其特征在于所述建模方法包括以下步骤：收集建模对象的钻孔单孔分层数据，找出其中包含不良地质体的地层编号并将其剔除；利用剔除不良地质体数据后的钻孔单孔分层数据建立初始三维地质模型，利用剔除的不良地质体数据建立不良地质体三维地质模型；将所述不良地质体三维地质模型嵌入所述初始三维地质模型中并完成模型整合，得到建模对象的精细化三维地质模型。

所述钻孔单孔分层数据包括勘探孔孔号、钻孔平面坐标、钻孔深度、钻孔类型、地层编号、地层名称、各地层标高数据，所述不良地质体为透镜体、暗浜、古河道中的一种或多种。

剔除所述不良地质体数据的具体方法为：将收集到的钻孔单孔分层数据整理成表格，所述表格包括勘探孔孔号、孔口标高、钻孔深度、水位、钻孔平面坐标以及每一地层的标高数据；若地层列所包含的地层数据中数据“0”所占比例为20%-80%，则该地层即为不良地质体层，将该地层列的地层数据删除。

利用剔除的所述不良地质体数据建立所述不良地质体三维地质模型的具体方法为：选取尖灭方式，绘制所述不良地质体的平面分布范围，然后添加虚拟点，选择所述不良地质体在标高上的分布范围。

所述尖灭方式为向上尖灭、中间尖灭或向下尖灭。

建立初始三维地质模型的具体方法为：采用钻孔三棱柱法建立呈层状分布的地质模型，将同一地层编号的地质模型进行布尔运算后合并得到所述初始三维地质模型。