[发明专利]基于BIM模型的智能施工方法、系统及成套智能施工装备

权利要求书

1.一种基于BIM模型的智能施工方法，其特征在于，包括：

基于预设的施工方案，构建隧道BIM信息化模型；

基于所述隧道BIM信息化模型，自动下发施工任务至智能化施工单机，智能化施工单机自动或引导完成施工任务；

自动监测智能化施工单机的施工质量数据和施工过程数据，并反馈至隧道BIM信息化模型，优化所述隧道BIM信息化模型，形成PDCA闭环循环。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型的智能施工方法，其特征在于：所述隧道BIM信息化模型中包括隧道三维BIM模型、隧道设计BIM模型、隧道施工BIM模型和隧道运维BIM模型；

基于所述隧道三维BIM模型，加载施工地质信息、设计方案和施工方案，形成所述隧道设计BIM模型；

基于所述隧道设计BIM模型加载施工计划，形成所述隧道施工BIM模型；

基于所述隧道施工BIM模块加载施工过程数据，形成所述隧道运维BIM模型。

3.根据权利要求2所述的一种基于BIM模型的智能施工方法，其特征在于，所述隧道三维BIM模型的构建方法包括：

构建隧道所在位置地形地貌三维模型；

根据隧道设计图纸进行三维隧道导线路径设计、隧道断面设计和隧道支护结构设计，完成隧道三维BIM模型的构建。

4.根据权利要求2所述的一种基于BIM模型的智能施工方法，其特征在于：所述隧道设计BIM模型的构建方法，具体包括：

基于所述隧道三维BIM模型，利用地质断面图和地质分层曲面分割隧道三维BIM模型；向分割后的隧道三维BIM模型，融入地质勘探、超前地质预报信息，并在隧道对应桩号、位置、模型关联二维设计图纸进而设计方案，关键施工环节或措施导入三维可视施工方案，形成所述隧道设计BIM模型。

5.根据权利要求2所述的一种基于BIM模型的智能施工方法，其特征在于：所述隧道施工BIM模型用于作为施工过程核心驱动源，其搭载了地形地貌数据、地质勘探勘查信息、隧道设计图纸、隧道施工方案、隧道施工计划的回看和施工计划安排信息，以工序规划生成的甘特图为中心，自动下发施工作业任务至智能化施工单机和相关辅助作业人员，自动或引导完成施工作业。

6.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型的智能施工方法，其特征在于：利用隧道信息化BIM模型根据工序模拟和施工方案仿真结果，自动生成搭载施工装备、人员、物料的施工计划甘特图，完成隧道全工程施工任务的规划和实施计划的制定，并按工序开展时间顺序自动下发任务至对应人机料，调动相关资源开展任务作业，智能化施工单机自动或引导人员操作施工；

作业过程，利用智能化施工数据管理系统实时采集施工过程隧道环境数据、施工单机作业参数、施工质量参数，并发送至隧道信息化BIM模型，用于优化所述隧道信息化BIM模型。

7.一种基于BIM模型的智能施工系统，其特征在于：包括智能化施工数据管理系统和智能化施工单机；

所述智能化施工数据管理系统中设有隧道BIM信息化模型，所述隧道BIM信息化模型是基于预设的施工方案构建的；

所述智能化施工数据管理系统自动下发施工任务至智能化施工单机，智能化施工单机自动或引导完成施工任务；

所述智能化施工数据管理系统自动监测智能化施工单机的施工质量数据和施工过程数据，并反馈至隧道BIM信息化模型，优化所述隧道BIM信息化模型，形成PDCA闭环循环。

8.根据权利要求7所述的一种基于BIM模型的智能施工系统，其特征在于，所述隧道BIM信息化模型中包括隧道三维BIM模型、隧道设计BIM模型、隧道施工BIM模型和隧道运维BIM模型；

基于所述隧道三维BIM模型，加载施工地质信息、设计方案和施工方案，形成所述隧道设计BIM模型；

基于所述隧道设计BIM模型加载施工计划，形成所述隧道施工BIM模型；

基于所述隧道施工BIM模块加载施工过程数据，形成所述隧道运维BIM模型。