[发明专利]基于BIM技术的灌浆过程数据多维集成分析方法

说明书

本发明涉及一种基于BIM技术的灌浆过程数据多维集成分析方法，该方法包括以下步骤：建立并耦合模型；定义灌浆过程参数指针,耦合模型颜色；采集灌浆过程监测数据；多维度灌浆数据和三维模型集成；灌浆过程实时模型查看，及时发现灌浆异常警报信号；实时复核并分析灌浆异常成因；针对性调整灌浆施工方案。通过基于BIM技术三维可视化模型整体耦合灌浆施工过程中压水透水率数据、注灰量数据、灌浆压力、灌浆流量、抬动观测值等评价因子，可实现及时更新并直观反映被灌注地层的工程地质条件，有效减少地质条件的隐蔽性、复杂性对灌浆施工质量造成的影响，直观揭露灌浆异常的成因，极大提升水利水电工程灌浆施工质量的直观性及可控性。

技术领域

本发明涉及水利水电工程基础灌浆施工技术，尤其是涉及一种基于BIM技术的灌浆过程数据多维集成分析方法。

背景技术

水利水电大坝工程中，基础灌浆是坝基地质条件改善的重要工程措施。但灌浆施工过程中因基础地质条件的隐蔽性、浆液在岩体节理裂隙、空隙中扩散的不确定性及灌浆工程本身施工工艺的复杂性,常常导致灌浆施工质量难以得到保证及控制。对于地质条件复杂的水利水电工程，现有传统单一、常规灌浆施工过程质量评价及分析方法难以直观、综合地对灌浆效果进行全面的评价，漏浆、串浆、吸水不吸浆等灌浆异常现象发生后难以迅速找到异常根源并做出处置方案。目前灌浆行业尚没有一种系统，可有效解决灌浆分析过程中解决数据庞大、信息的分散、无法可视化展示等问题，急需要一种快速、直观的三维分析系统。

现有的水利水电工程中灌浆工程施工过程常常面临的技术问题有：①因基础地质条件的隐蔽性、灌浆工程本身施工工艺的复杂性,常常导致灌浆施工无法直观可视化展示；②灌浆分析过程中数据庞大、信息的分散，对于地质条件复杂的水利水电工程，现有传统单一、常规灌浆施工过程质量评价及分析方法难以直观、综合地对灌浆质量进行全面的评价，漏浆、串浆、吸水不吸浆等灌浆异常现象发生后难以迅速找到异常根源并做出处置方案；③对灌浆异常进行响应难以做到高效及时和针对性。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种基于BIM技术的灌浆过程数据多维集成分析方法，该可实现及时更新并直观反映被灌注地层的工程地质条件，直观揭露灌浆异常的成因，极大提升水利水电工程灌浆施工质量的直观性及可控性。

本发明采用的技术方案是：一种基于BIM技术的灌浆过程数据多维集成分析方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)建立并耦合模型：基于BIM三维设计平台3DE建立并耦合水利水电工程项目对应的三维大坝设计模型、三维地质模型及三维灌浆孔设计模型；

(2)定义灌浆过程参数指针,耦合模型颜色：选择灌浆过程常用监测数据类型定义为灌浆过程参数指针，使不同灌浆参数指针与三维大坝、三维地质及三维灌浆孔组合模型颜色耦合匹配；

(3)采集灌浆过程监测数据：基于已有的现场灌浆数据实时采集系统灌浆工程中各类监测仪器实时读取的灌浆过程参数；

(4)多维度灌浆数据和三维模型集成：通过技术框架，基于BIM三维设计平台3DE交互系统自动耙取链接现场灌浆数据实时采集系统中的灌浆动态数据参数，并集成至三维大坝、三维地质及三维灌浆孔组合模型中；

(5)灌浆过程实时模型查看，及时发现灌浆异常警报信号；

(6)实时复核并分析灌浆异常成因：针对灌浆异常部位迅速查询已有三维地质模型，检查是否有地质异常，若现有模型中无地质异常，则通过检查孔取芯及钻孔电视等地质及物探手段，直接钻取或检查灌浆异常部位的岩体，若检查孔取芯及钻孔电视得到岩体岩性与原三维地质模型不一致，则迅速更新三维地质模型，并基于更新模型分析灌浆异常成因；

(7)针对性调整灌浆施工方案：对该灌浆异常成因，迅速针对性调整灌浆施工方案，使得灌浆参数降低至阈值以下，解除灌浆异常，并更新地质模型信息。

作为优选，步骤(2)中，参数指针包括孔透水率a和单位注灰量b。