[发明专利]一种基于BIM技术实现顶推钢管拱肋合龙精度的控制方法

摘要

本发明属于铁路施工技术领域，涉及一种基于BIM技术实现顶推钢管拱肋合龙精度的控制方法。涉及的一种基于BIM技术实现顶推钢管拱肋合龙精度的控制方法采用BIM技术通过对顶推前、顶推就位后尚未嵌补合龙前以及温度三个因素进行控制从而实现顶推钢管拱肋合龙精度的控制，本发明利用BIM技术对拱座预埋钢管拱肋与顶推段钢管拱肋三维偏差直观数据采集与控制，成为实现拱肋嵌补段合龙精度的决定性因素；而采用BIM技术强大的“数字化”建模功能，利用测量人员提供的实测三维坐标数据；载入到项目选项卡,即可实现在空间顶推钢管拱肋合龙前两次数据比对；利用3D可视功能直观的判断出偏差超限的准确位置，确保嵌补合龙精度满足规范要求。

主权项

1.一种基于BIM技术实现顶推钢管拱肋合龙精度的控制方法，其特征在于：控制方法采用BIM技术通过对顶推前、顶推就位后尚未嵌补合龙前以及温度三个因素进行控制从而实现顶推钢管拱肋合龙精度的控制，其具体步骤如下：1）收集测量数据钢管拱肋是金属材质；受温度梯度作用的影响易引起钢管拱肋水平位移与竖向挠度的变化；根据设计图纸的要求，嵌补合龙段的施工温度控制在15℃～25℃范围；为了更好的反映温度因素的影响；正式顶推前5天由测量人员每天自早晨与傍晚分别测量拱肋顶推前缘上下弦管坐标与标高，分析钢管拱肋在温度应力作用下位移变化，确定最合理的合龙时机；2）建模：在BIM建模软件上建立完善的建筑工程用BIM模型，BIM建模软件的建立依附于Revit2016；利用Revit2016分别建立拱座预埋段钢管拱肋与顶推段钢管拱肋族；建模前，根据设计图纸提供的施工拱轴线，分别截取这两段的拱轴线并分别保存；然后导入Revit2016公制常规模型族，利用放样功能分别创建出这两段钢管拱肋；然后用测量人员提供的测量数据，在CAD内形成坐标轴线并标注坐标；打开项目选项卡将CAD坐标轴线导入，并在场地内设置好基点与方向点，载入族然后依次拖动对齐至指定位置；3）拾取偏差值：转入到平面视图，通过延伸辅助线标注的方法在Revit2016选项卡内依次标注出平面位置的偏差值，再转入立面图里拾取高程偏差值；根据拾取的数据进行分析；根据《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1‑2017规定，钢管拱肋安装：轴线偏位≤L/6000，且≤50mm。拱肋高程±L/3000，且不超过±50mm；但是为了更好的控制钢管拱肋精度，在顶推前，数据偏差大于10mm时，即需要采取有效的偏差校正措施；确保顶推就位及合龙后，钢管拱肋平面、高程偏差在规范容许偏差值范围内，且能够进一步降低偏差，确保钢管拱肋线形状满足设计要求；4）顶推过程的精度控制：通过BIM模型实时观测偏差，在偏差值调制至小于等于10mm后，对合龙段进行顶推，顶推就是利用已铺设的钢轨，通过钢管拱肋以下的承托体系，靠液压千斤顶驱动轮箱组的滑轮实现前移；顶推千斤顶的后支撑主要就是靠设在钢轨上的夹轨器；夹轨器里面的夹轨装置呈“内八字”；千斤顶进油时，后推将夹轨器与轨道顶紧，回油时靠惯性往前带夹轨器，松开顶紧装置；因此左右两个轮箱组滑移必须同步，利用事先划分好的刻度标控制左右侧的顶进形成，确保顶推位移精度；5）顶推就位后尚未嵌补合龙前正式顶推前的控制：顶推后，拱座预埋段钢管拱肋距离待推段钢管拱肋265m；在利用BIM技术成功的解决尚未顶推就能够三维可视化精确直观的计算出平面位置与高程偏差，依此偏差数据及时调整校正265m的钢轨铺设精度，确保顶推到位且正式焊接嵌补合龙段前，顶推前后偏差变化在预控范围，从而确保嵌补合龙段的施工质量。