[发明专利]基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法

说明书

本发明提供了一种基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法，包括：根据围护结构施工图纸、基坑开挖与支护专项施工方案创建围护结构模型和土方开挖施工模型并分别设置项目基点坐标；将围护结构模型和土方开挖施工模型进行合模；根据基坑开挖与支护专项施工方案进行施工过程模拟；检查施工机械和围护结构之间、机械与机械之间的空间关系和碰撞冲突以及资源配置情况并确定检查结果；当有问题缺陷时优化基坑开挖与支护专项施工方案；重复模拟步骤、检查步骤和优化步骤，直至检查结果无问题缺陷，将优化后的基坑开挖与支护专项施工方案确定为施工用的基坑开挖与支护专项施工方案。本发明大大减少了工作量，并保证后期的施工质量，提高了成品效果。

技术领域

本发明涉及基坑施工技术领域，具体而言，涉及一种基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法。

背景技术

目前，地铁工程的建设数量、规模在不断扩大，在地铁车站的施工中基坑土方开挖与支护方案是必须的。在进场施工前，项目技术人员会根据施工图纸、地勘报告和标准、规范编写基坑土方开挖支护专项方案。对于一些深大基坑或者地质情况复杂的基坑，基坑土方开挖与支护方案编制时，如果安全、技术等措施编制不到位，容易出现现场施工和方案有偏差的现象，甚至出现安全事故。

然而，现有的施工方案模拟软件完成一个方案模拟，前期需要花费大量时间做准备工作，后期花费大量时间去渲染、制作，但是做出来的成果效果较差，无法清晰表达方案内容。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法，旨在解决现有技术中施工方案模拟软件制作基坑土方开挖支护专项方案时工作量大且效果差的问题。

本发明提出了一种基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法，该方法包括如下步骤：创建步骤，根据围护结构施工图纸以及基坑开挖与支护专项施工方案创建围护结构模型和土方开挖施工模型，并分别设置围护结构模型和土方开挖施工模型的项目基点坐标；合模步骤，通过围护结构模型和土方开挖施工模型的项目基点坐标将围护结构模型和土方开挖施工模型进行合模；模拟步骤，根据基坑开挖与支护专项施工方案进行施工过程模拟；检查步骤，根据施工过程模拟检查施工机械和围护结构之间、机械与机械之间的空间关系和碰撞冲突以及基坑开挖与支护专项施工方案中的资源配置情况，并确定检查结果；优化步骤，当检查结果中有问题缺陷时，优化基坑开挖与支护专项施工方案；第一确定步骤，根据优化后的基坑开挖与支护专项施工方案重复模拟步骤、检查步骤和优化步骤，直至检查结果无问题缺陷时，将优化后的基坑开挖与支护专项施工方案确定为施工用的基坑开挖与支护专项施工方案。

进一步地，上述基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法中，创建步骤中，根据围护结构施工图纸在AutodeskRevit软件中创建围护结构模型；围护结构模型包括：内支撑结构模型，内支撑结构模型与围护结构施工图纸相一致。

进一步地，上述基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法中，创建步骤中，根据基坑开挖与支护专项施工方案在AutodeskRevit软件中创建土方开挖施工模型；土方开挖施工模型与基坑开挖与支护专项施工方案中的土方开挖施工步序图相一致。

进一步地，上述基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法中，创建步骤中，围护结构模型和土方开挖施工模型的项目基点坐标与围护结构施工图纸中站台有效长度中心里程所在直线与线路右线的交点坐标相一致。

进一步地，上述基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法中，合模步骤中，围护结构模型和土方开挖施工模型合模后导入BIM-FILM软件中。

进一步地，上述基于BIM模拟优化地铁车站基坑开挖与支护的方法中，模拟步骤中，根据基坑开挖与支护专项施工方案的内容要求和施工步骤在BIM-FILM软件中进行施工过程模拟；基坑开挖与支护专项施工方案包括：土方开挖施工方案以及土方开挖中的内支撑安装方案和桩间挂网喷砼方案。