[发明专利]跨越地理分带的铁路BIM模型处理方法

说明书

本发明涉及跨越地理分带的铁路BIM模型处理方法，在设计软件中导入线路投影分带参数、线路中线及工点设计信息，提取跨带的BIM模型，并保证其构件的完整性；对跨越分带的BIM模型进行构件编码，保证构件的唯一性；基于构件完整语义信息实现对BIM模型的非等间距切块；BIM模型分块导出，提取几何、属性、材质、语义及空间坐标信息，并导入数据库；对分块的BIM模型的构件进行重投影与坐标变换；BIM模型的构件拼接与轻量化处理。本发明在考虑分段投影线条和控制变形过大的基础上，根据铁路三维构筑物BIM模型的语义与类型信息，对模型进行非等间距分段处理，保留模型的关键形状特征，实现了铁路BIM模型的快速、无缝集成。

技术领域

本发明涉及铁路及城市轨道交通建设的信息化技术领域，具体涉及一种跨越地理分带的铁路BIM模型处理方法。

背景技术

随着信息技术的突飞猛进，数字化、智能化在各个领域取得了突破性进展，各行各业均利用高新技术开始改造传统产业，铁路建设行业同样面临前所未有的挑战。在新技术的驱动下，特别是BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型)技术在国内外铁路工程建设领域的应用越来越广泛，铁路设计院纷纷利用Bentley、Revit等成熟的BIM建模软件实现基于三维真实场景的协同设计、正向设计，并在3DGIS平台上进行模型集成，保证工程相关信息在项目设计、施工、运维全生命周期中无缝传递与共享，打破了数据孤岛，实现数据可视化跟踪定位。

由于铁路BIM模型相较于民建BIM模型具有较大的差异，主要表现在呈带状分布、跨越多个地理分带区域、数据海量、类型多样、地理环境和边界条件复杂。因此，在基于3DGIS技术进行BIM模型整合的过程中，虽然很多BIM+GIS平台实现了BIM模型的拼接，但在BIM模型集成处理的过程中忽略了长大带状BIM模型(如：桥梁、隧道)跨越多个地理分带所带来的投影变形问题，由于在设计的过程中主要以线路专业提供的分段线条和里程数据为依据进行工点BIM模型设计，未考虑换带和投影因素，导致BIM模型转换为GIS模型后不同工点之间接口缝隙很大，增加了投影信息的GIS模型产生了严重的变形，不仅无法满足BIM模型集成交付的精度要求，还削弱了可视化展示效果，为后续施工建设传递了错误信息。

目前跨越地理分带的模型处理方式主要是等间距分段处理，该方法没有考虑不同类型BIM模型的特征，对分段间距的设定主要采用试验的手段，缺乏科学性，导致模型切割后丢失了构件信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种跨越地理分带的铁路BIM模型处理方法，在考虑分段投影线条和控制变形过大的基础上，根据铁路三维构筑物BIM模型的语义与类型信息，对模型进行非等间距分段处理，保留模型的关键形状特征，实现了铁路BIM模型的快速、无缝集成，从而解决现有技术中存在的问题。

本发明所采用的技术方案为：

跨越地理分带的铁路BIM模型处理方法，其特征在于：

所述方法包括以下步骤：

步骤一：在设计软件中导入线路投影分带参数、线路中线及工点设计信息，提取跨带的BIM模型，并保证其构件的完整性；

步骤二：对跨越分带的BIM模型进行构件编码，保证构件的唯一性；

步骤三：基于构件完整语义信息实现对BIM模型的非等间距切块；

步骤四：BIM模型分块导出，提取几何、属性、材质、语义及空间坐标信息，并导入数据库；

步骤五：对分块的BIM模型的构件进行重投影与坐标变换；

步骤六：BIM模型的构件拼接与轻量化处理。

步骤一中：

线路投影分带参数包含坐标点号、北坐标、东坐标、投影面大地高、中央子午线、2000国家大地坐标系基本椭球参数；