[发明专利]基于BIM的路面病害分析展示方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于BIM的路面病害分析展示方法及系统，所述方法包括：获取路面纹理的原始高程数据，将路面纹理的原始高程数据根据车道、桩号区间进行划分，并与公路工程BIM对应车道、桩号区间进行关联存储；获取待检测路段的路面纹理的实际高程数据，与对应车道、桩号区间进行关联；将获取的待检测路段的实际高程数据与存储的原始高程数据对比分析，生成对应车道、桩号区间的路面病害的分析结果；当收到路面病害查询请求时，调取对应车道、桩号区间的路面病害的分析结果，结合公路工程BIM进行展示。本发明实现基于公路工程BIM的路面病害的分析展示，为公路工程信息化管理提供便利。

技术领域

本发明及公路工程信息化管理，尤其涉及基于BIM的路面病害分析展示方法及系统。

背景技术

公路作为一种重要的交通基础设施，对经济发展有着至关重要的作用。公路竣工交付使用后，随着时问的推移，在反复的行车荷载、各种不可抗拒的自然因素作用下，特别是交通量的不断增加、建筑材料的老化、施工和设计中的缺陷，公路的使用性能逐步下降。

在各级公路的运营中会出现很多病害问题，比如所使用的沥青路面结构，在各方面因素下出现的裂缝、车辙、松散、冻胀翻浆、沉陷、拥包、泛油、龟裂唧浆等常见病害。这些问题会影响到公路的运营使用，直接或间接地影响到社会经济的发展，比如严重影响了行车速度、行车安全，加大了汽车磨损程度，缩短了沥青路面的使用寿命等等。

因此，需要对公路的路面病害进行定期检查、实时监控，以及时确定出路面状况，保证公路正常运行。随着国家“互联网+”战略需求的推进，BIM物联网等数字技术在土木工程领域得到迅速推广，利用BIM技术来进行路面病害分析、并展示，有利于提高公路的信息化管理。

发明内容

本发明实施例提供一种基于BIM的路面病害分析展示方法，实现路面病害分析展示，为公路工程信息化管理提供便利。

一种基于BIM的路面病害分析展示方法，其包括：获取路面纹理的原始高程数据，将路面纹理的原始高程数据根据车道、桩号区间进行划分，并与公路工程BIM对应车道、桩号区间进行关联；获取待检测路段的路面纹理的实际高程数据，并与对应车道、桩号区间进行关联；将获取的待检测路段的实际高程数据与原始高程数据对比分析，生成对应车道、桩号区间的路面病害的分析结果；当收到路面病害查询请求时，调取对应车道、桩号区间的路面病害分析结果，结合公路工程BIM进行展示。

进一步地，获取路面纹理的原始高程数据，具体包括：通过扫描新建或养护后的路段路面，提取公路边线、车道线、路面高程数据、图像数据，形成各路段的路面的三维图形数据；将获取的路面高程数据作为路面纹理的原始高程数据，并根据扫描过程中的实际的地理位置坐标定义路面纹理平面坐标。

进一步地，原始高程数据根据车道、桩号区间进行划分，并与公路工程BIM对应车道、桩号区间进行关联，具体包括：根据提取的公路边线、车道线进行车道划分；根据公路相邻的桩号及桩号地理位置坐标进行桩号区间划分；将路面纹理的原始高程数据与车道、桩号区间进行关联存储。

进一步地，还包括：对车道、桩号区间的路面按纵、横向划分m个网格，得到车道、桩号区间的路面纹理的原始高程数据的网格化数据；每个网格中所有采样点的原始高程数据的网格化数据通过求取所有采样点的原始高程数据的平均值来进行表示，公式如下：

其中，Z_j为第j个网格的原始高程数据的平均值，j为1、2、…、m，n为第j个网格中所有采样点数，z_i为第j个网格中第i个采样点的原始高程数据，i为1、2、3、…、n。

进一步地，得到路面纹理的平面坐标网格化数据，每个网格的平面坐标网格化数据通过求取所有采样点平面坐标的平均值进行表示，公式如下：