[发明专利]一种将BIM应用到变电站建设过程的方法

说明书

本发明涉及一种将BIM应用到变电站建设过程的方法，包括如下步骤：步骤(1)、在电网设计阶段，对变电站进行BIM建模，利用BIM三维建模和碰撞检查和管线优化；步骤(2)、在电网施工阶段，结合GIS地理信息以及根据无人机摄影采集地理地形数据，与变电站BIM模型数据进行对比，对施工方案进行纠正；步骤(3)、在运维阶段，将变电站BIM模型数据与智慧工地的智能化传感器数据进行结合，实现BIM可视化智慧变电站。

技术领域

本发明涉及变电站建设领域，尤其涉及如何将BIM技术应用到变电站建设中的一种方法。

背景技术

BIM是从美国的建筑业发展起来，逐渐扩展到欧洲、日韩等发达国家。从应用领域上看，国外已经将BIM技术应用在建筑工程的设计、施工以及建成后的维护和管理阶段，相应的应用软件已经日趋成熟，其应用价值和应用潜力都得到了验证。中国房地产业协会商业地产专业委员会率先在2010年组织研究并发布了《中国商业地产BIM应用研究报告》，用于指导和跟踪商业地产领域BIM技术的应用和发展。然而，现有技术中，如果将BIM技术很好的应用到变电站建设周期的整个过程中，还是需要待解决的问题。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提出一种将BIM应用到变电站建设过程的方法，包括如下步骤：

步骤(1)、在电网设计阶段，对变电站进行BIM建模，利用BIM三维建模和碰撞检查和管线优化；依据BIM开展全站三维建模，制定数据收集、抽取、清洗、质检和入库流程，完成三维可视化专题数据库的整合建库工作；

步骤(2)、在电网施工阶段，结合GIS地理信息以及根据无人机摄影采集地理地形数据，通过无人机正射航拍和倾斜摄影采集获取工程变电站周围地形地貌，与变电站BIM模型数据进行对比，对施工方案进行纠正；具体包括：

步骤2.1)变电站建设前，针对工程变电站地理环境，制定无人机航摄范围，结合线路路径、施工规范和场景应用要求开展无人机航摄，进行工程地形地貌和局部倾斜摄影数据采集；

步骤2.2)利用无人机搭载可见光云台相机航拍，针对施工前进行定期现场影像数据和激光点云采集工作，采集施工范围内山势地形、水流地貌、植被分布，通过图像影像生成正射影像，再通过BIM技术对复杂节点进行施工工序进行优化模拟并指导现场施工；模型优化完成后，通过可视化模拟演示来对工人进行技术交底，作为变电站施工前工程交底资料；

步骤2.3)利用无人机数据处理工作站处理得到的倾斜摄影、正射影像数据和激光点云数据，结合图像密集点云匹配和立体测图技术，识别房屋树木类型，获取山势地形的特征、水流地貌特征、植被可见光、红外光特征，结合实时空间、对地距离生成剖面空间三维成果数据；其中采用多视倾斜摄影测量从多个角度对地面地物进行拍摄，获得对象除垂直方向外的侧面纹理信息，全面的反映对象的纹理属性；使用SFM和MVS算法对多视影像进行匹配，获得对象的稀疏点云、密集点云，并使用垂直影像制作正射影像；分别使用格网化数学形态学法和迭代三角网内插法对密集点云数据进行分类处理，分类后的地面点云生成DEM，并生成等高线，结合正射影像的地物数字化图，制作数字线划地图DLG；

步骤2.4)将所生成的三维成果数据，与变电站的BIM结构模型进行对比，检验变电站线路施工误差，对线路路径上交叉跨越相对空间位置进行判别，并在BIM模型上做相应调整，达到局部区域施工要求，利用三维可视化技术，进行路径比较，自动统计出某施工方案存在的误差；

步骤2.5)进行可视化建模，具体包括：根据倾斜摄影技术同时获得同一位置多个不同角度的、具有高分辨率的影像，多幅地物侧面纹理及位置信息，基于航测数据，进行影像预处理、区域联合平差、多视影响匹配系列操作，批量建立高质量、高精度的三维模型，进行可视化建模。

步骤(3)、在运维阶段，将变电站BIM模型数据与智慧工地的智能化传感器数据进行结合，实现BIM可视化智慧变电站。

进一步的，所述步骤1具体包括：