[发明专利]基于裂缝轮廓族的桥梁BIM模型裂缝带参数可视化创建方法

说明书

本发明公开了一种基于裂缝轮廓族的桥梁BIM模型裂缝带参数可视化创建方法，包括如下步骤：(1)现场采集裂缝信息，依据裂缝的发生位置和裂缝的形状走向对裂缝进行分类；(2)依据实际的裂缝形态，创建裂缝轮廓族；(3)创建主梁BIM模型，并加载裂缝轮廓族文件，实现裂缝轮廓族与BIM构件的融合，反映裂缝的实际发生位置及形态。与现有技术相比，本发明方法能够有效实现桥梁裂缝病害的可视化和定位。此外，裂缝族包含了裂缝长度，宽度，深度等特征参数信息，因此该方法还可以实现高效准确的裂缝病害的带参数的可视化管理。

技术领域

本发明属于结构检测与BIM可视化领域，是一种桥梁BIM裂缝分类可视化创建方法，具体来说，涉及一种基于裂缝轮廓族的桥梁BIM模型裂缝带参数分类可视化创建方法。

背景技术

裂缝是混凝土桥梁结构中最普遍的病害，而且引起裂缝出现的原因复杂，裂缝造成的危害严重。裂缝出现的原因除了活载作用还包括环境温度引起的缩胀。裂缝的出现除了直接造成结构刚度降低外还会加剧受力钢筋的锈蚀及材料的劣化，从而显著降低结构的耐久性。裂缝对桥梁性能的影响是多方面的，一是对桥梁使用性能的影响，继而影响其正常使用，严重的开裂问题导致桥梁承载力下降，影响桥梁的安全性能；二是对桥梁的耐久性及使用寿命的影响。桥梁裂缝信息监测的意义主要在于：及时掌握桥梁结构健康状态：开裂直接降低桥梁结构的安全性和耐久性，桥梁裂缝信息监测能够追踪桥梁结构变化的全过程，并依此做出及时反应。此外，还可以满足某些运营阶段的特殊要求：实际工程中由于混凝土桥梁自身的结构特点(如容器结构)和所处的环境特点(如水环境、腐蚀环境)，要求结构不允许出现裂缝，桥梁裂缝信息监测能够有效预防裂缝对此类结构带来的崩溃式影响。

桥梁结构由于其特殊性和重要的交通咽喉地位，需要对其关键的承重构件进行经常性检查，这样大范围高频率的检查无疑需要巨大的成本，同时多次检查生成的大量构件的海量裂缝信息现阶段仅是做文字记录，亟待一种有效的可视化方法，以提高裂缝病害的形象化展示和快速参数化查询功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种基于裂缝轮廓族的桥梁BIM模型裂缝带参数可视化创建方法，该方法可以实现依据真实裂缝形态生成的裂缝图像并如实反应裂缝的位置，实现快速可视化展示与查询。此外，该方法还可以对裂缝宽度进行高精度的仿真，是以往方法不具备的。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于裂缝轮廓族的桥梁BIM模型裂缝带参数可视化创建方法，包括如下步骤：

(1)裂缝的现场采集与分类，依据裂缝发生的位置和裂缝的形态对裂缝进行分类；

(2)依据实际的裂缝形态，创建裂缝轮廓族；裂缝轮廓族包含裂缝形状、裂缝长度、裂缝宽度和裂缝深度等信息；

(3)创建主梁BIM模型，并加载裂缝轮廓族文件，实现裂缝轮廓族与BIM构件的融合，反映裂缝的实际发生位置及形态。

作为本发明的优选，所述步骤(1)中包括：

(1.1)依据现场采集记录的裂缝位置信息将裂缝分为底板裂缝、腹板裂缝以及横隔板裂缝；依据裂缝的走势及形状将裂缝分为横向裂缝、竖向裂缝、纵向裂缝和斜裂缝，同时记录裂缝长度参数和宽度参数信息。

作为本发明的优选，所述步骤(2)中包括：

(2.1)在BIM软件中新建轮廓族文件，选择族样板文件中的公制轮廓.rft，然后将裂缝图像导入，接着选择创建模块中的直线命令，用样条曲线描出裂缝形状；

(2.2)调整样条曲线，使裂缝形状曲线首尾相连线段长度符合裂缝长度，并通过缩放使形状曲线与实际裂缝一致；