[发明专利]一种三维空间定位测量放线系统

说明书

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种三维空间定位测量放线系统，在AutoCAD平面图上建立本工程的相对坐标或利用全站仪交汇法，根据项目部提供的市政轴网坐标点，建立坐标系；在rhino 1:1三维实体模型上，将所需各节点相应标高作水平剖切，形成平面图，拾取该控制点坐标，利用高精度全站仪进行放样和控制；在视图与绘图过程中，能够较早的发现图纸中存在的各种问题，为清水模板的制作安装提前做好技术准备；由于采用全站仪与计算机之间实现双向通信，测量数据自动传输到全站仪内存，系统实时计算出点位坐标和偏差信息数据，保证各节点放样的准确性；设站灵活，全站仪可以在不同的现场条件下选择最佳位置设站，减少其他工序对测量作业的干扰。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体而言，涉及一种三维空间定位测量放线系统。

背景技术

当今异形构建的建筑物越来越多，对三维异形测量放线的要求也越来越高，测量放线作为重要工序贯穿于各个环节，是各分部、分项工程的先导工序，工程的高质量要求，对施工测量从严控制。施工前必须复核实体结构各轴线，尺寸，标高准确，误差在规范允许范围之内。现有技术中根据图纸直接进行施工，成品后误差较大，而且工作效率较低。

如今形状各异的建筑，异形混凝土越来越多，异形双曲面墙体形体复杂，墙体形状不规则，弧形弯曲不同，相交角度不同，层高也不同，模板无论是制作还是安装加工难度都较大。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种三维空间定位测量放线系统，采用三维定位盘、背楞构建体系、全站仪及高精度水准仪等对各数值进行三维定位控制，测量要科学、简捷，精度合理，仪器选择要适当，使用要精心，在满足工程需要的前提下，力争做到省工、省时、省费用。

本发明提出一种三维空间定位测量放线系统，包括如下步骤：

步骤一：采用三维模型使用数字化施工技术，依靠BIM 1:1三维实体模型进行相关点位深化；

步骤二：将市政轴网坐标点引入CAD平面图后核对世界坐标完成后导入Rhino三维模型，通过CAD浏览项目相关施工图纸，绘制深化施工图、平面索引、施工范围、立面图、剖面图、节点图；通过Rhino直观显示建筑的三维立体形态的1：1比例三位建筑模型，用于与设计沟通、蝉缝排版、定型背楞建模生成、提取施工各项主要信息；

步骤三：以Rhino软件为基础平台运用Grasshopper、lunchbox相关插件分析世界轴网坐标点位，通过Grasshopper参数化生成蝉缝排版、定型背楞批量建模，能够以参数化编程形式减少技术深化过程中的人工建模，节省大量的人工建模时间；

步骤四：在Rhino模型中拾取相关点位后运用Grasshopper、Lunchbox相关插件直接分析点位坐标后导出CAD图及Excel文档，基于Grasshopper参数化插件由国外私人开发的插件；深化过程中主要应用于参数化提取施工所需的各项信息并将信息生成Excel表格，例如墙体标高、面积、混凝土方量、定位坐标点相关信息；

步骤五：基于参数化生成定型体系后开始建立定型体系的辅助定位模板即背楞定位盘进行辅助定型背楞的安装定型，通过在定位盘上增加定形背楞定位刻度线完成定型背楞的点位、矢量朝向定位；运用参数化提取处定位盘的二维平面坐标点位，使用高精全站进行点位测量放样；将施工现场放样点位与定位盘中的刻度定位线进行一一对应后完成定位盘的安装。

步骤六：定型背楞根据定位盘中的刻度线进行定位安装，安装过程中均需使用全站仪进行定位，整体异型背楞安装完毕后，每天复核背楞是否会偏位，沉降，以此来保证异型曲面弧度的准确性，防止变形、沉降，直至混凝土浇筑完成后。

另外，第五步中基于Grasshopper参数化插件由国内私人开发的插件。主要针对Grasshopper官方开发的功能进行代码的二次迭代优化；深化过程中主要应用于参数化编程过程中对list的树形及线形数据的优化，减少参数化编程的时间。