[发明专利]一种基于BIM的建筑监测方法

权利要求书

1.一种基于BIM的建筑监测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：平台维护管理模块，进行平台系统方面的管理及维护，包括平台用户账号的管理，权限及模块的管理以及平台运行错误日志的记录；

步骤2：根据建筑施工的施工图进行目标建筑的施工，并在施工过程中，在建筑施工现场采集已施工部分的建筑数据；

步骤3：构建建筑施工图，并根据所构建的施工图，为目标建筑设定一个竖直的中心轴线，并在计算机中构建目标建筑的BIM模型；

步骤4：BIM模型数据管理模块，对数字点云、近景摄影测量技术生成的古建筑模型进行Json格式的数据结构转换；

步骤5：BIM数据建模和分析模块，BIM模型及周边场地模型的导入，模型在Web平台端的三维可视化展示及对模型进行移动、缩放及三维剖切，还有模型构件属性信息的查询；

步骤6：施工仿真模块，在线进行施工进度计划的编制，计划进度与实际进度的对比，在Web平台端实现三维可视化施工仿真，便捷直观地掌握施工进度信息，利于施工设计以及根据现场施工情况对工程进度进行调整；

步骤7：工程造价模块，将计划进度与实际进度进行对比和模拟，能够更直观的展现项目进度；

步骤8：安全管理模块，对工程资料进行整合与管理，能够将工程的CAD图纸、施工文件、施工图等在平台中进行存储；

步骤9：数据监测模块，可实现基于物联网的低功耗新型传感器实时数据的接入，对观测数据实时采集、传输、处理、分析与预测的一体化管理，将古建筑BIM三维模型信息、古建筑施工信息、古建筑变形监测信息及预报预警机制有机融合在一起；

步骤10：数值仿真分析模块，模拟古建筑结构的数值模型，结合有限元分析。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测方法，其特征在于：所述在步骤4中具体为确定古建筑工程各阶段的BIM模型应用深度及数据交换模式，由于Revit复杂古建筑模型模型的RVT格式无法直接在Web平台端进行解析和展示，所以需要探索出一条合适的技术路线，利用Autodesk公司所提供的Revit SDK通过Revit API接口进行二次开发插件将其模型直接转换为WebGL技术可识别与加载的古建筑模型模型进行Web端的浏览。

3.根据权利要求2所述的一种基于BIM的建筑监测方法，其特征在于：所述Revit模型从RVT格式到JSON格式文件转换的方法，根据Revit SDK进行Revit软件二次开发，使模型的几何数据、属性信息转换为JSON格式数据，JSON格式数据都是以键值对的形式存在的，使用Object、Key/Value数组、字符串和布尔值的数据结构表示。

4.根据权利要求2所述的一种基于BIM的建筑监测方法，其特征在于：所述基于RevitAPI接口技术的模型转换方法，在Visual Studio平台上用C#语言进行二次开发，获取JSON格式所需的模型类型、几何数据信息、模型材质类型、纹理、光照、颜色、模型属性信息以及模型ID等数据，把提取的数据分别存储入geometries键、materials键、object键及metadata键中，从而实现RVT格式到JSON格式模型的转换，将转换完成的JSON格式模型通过WebGL技术选择合适的框架进行模型在Web平台端的重建与渲染。

5.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测方法，其特征在于：所述在步骤8中具体为拟采用BIM应用软件Autodesk Civil 3D、Revit等，开发常用的古建筑工程构件族库，建立设计阶段BIM模版，统一不同阶段、不同软件间的数据共享标准，探索BIM在复杂古建筑工程一体化项目设计中的应用模式。

6.根据权利要求1所述的一种基于BIM的建筑监测方法，其特征在于：所述在步骤9中具体为开发基于BIM的复杂古建筑工程监测与施工风险模块，将古建筑的形状、围护结构、周边环境以及各类监测点建立模型，实现古建筑施工过程中的实时查询，结合有限元数值计算将分析结果与监控数据对比，提前预测内力、变形发展趋势，为古建筑工程深化设计的顺利完成提供强有力的技术保障。