专利名称：基于bim的地铁综合管线调整方法
技术领域：
本发明属于计算机应用领域，涉及一种基于BIM (Building InformationModeling，建筑信息模型)的三维可视化平台中地铁综合管线智能碰撞调整方法。
背景技术：
随着城市建设的快速发展，城市轨道交通已经成为衡量一座城市是否为现代化国际都市的标志。目前，我国已有四十多座城市已建成或正在建设地铁线路。地铁车站属于地下结构，空间相对狭小，而且人流密集。因此，地铁车站的通风，消防，列车安全等因素显得格外的重要。地铁综合管线是地铁重要的设施设备，包括通风、消费、给排水、强电、弱点等，是保证地铁正常运行的关键，同时也是地铁车站正常运营的保证。在地铁车站的建设过程中，综合管线的设计是一个非常复杂的环节，涉及到的管 线种类繁多，数量庞大，如何在综合规划管线、合理组织专业管线走向，方便运营检修的基础上，能够最大限度地节约空间，减少工程投资是地铁综合管线设计面临的重点与难点。在地铁综合管线设计过程中，经常会发生管线碰撞的现象。同时，管线碰撞调整是一个重复劳动，需要消耗大量精力与时间的过程，也是影响设计质量与效率的一个重要环节。迄今为止多数三维设计平台中可以检测出发生碰撞的管线模型，并以列表的形式提交给设计人员，但必须由设计人员手动进行调整，不仅工作量大，效率低，而且出错率高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于BIM的地铁综合管线调整方法，以克服现有采用手动进行管线调整存在的工作量大、效率低且出错率稿的问题。本发明目的是这样实现的，基于BIM的地铁综合管线调整方法，其特征在于是在创建BM模型的基础上采用手动或自动方法调整管线。所述创建BM模型为在BM平台中建立包括建筑、结构、排水、消防、暖通等综合管线的信息模型，具体步骤如下I)根据建筑CAD设计图纸，在BM平台中创建建筑三维模型，包括墙、门、窗、楼梯、眷墙;2)在建筑三维模型的基础上，依据结构CAD图纸，创建结构三维模型，主要有结构柱、结构板、各种梁；3)在建筑三维模型、结构三维模型的基础上，根据各管线专业的CAD设计图纸，创建包括给排水、消防、通风、送风、回风的各种管线。所述手动方法调整管线为人为确定所需调整的管线以及调整位置，在调整对象及调整位置确定的基础上实现避让过程，具体包括I)拾取管线，确定调整对象根据管线调整原则或者设计规范，确定并选取需要调整的管线，获取此管线的类型、规格、空间高度、两端口中心点空间坐标等信息；
2)拾取两端点,确定调整位置根据管线两端口中心点的空间坐标Cl (cxl, cyl, czl)、C2 (cx2, cy2, cz2),确定管线中心线所在的直线，在线段C1C2上，选取除两端Cl点、C2点以外的两点Dl、D2点，并获取Dl、D2点的空间坐标分别为(dxl, dyl, dzl)、(dx2, dy2, dz2)，由此确定调整位置；3)确定调整的六个基点依据调整原则或者设计规范，获得调整高度h，调整高度h通常为管线高度或者直径的I. 5倍；根据(1(011，071，(^1)、02(012，072，(^2)点空间坐标，确定中心线与水平面XOY的倾角α，以及与平面YOZ的夹角β，得点Dl’(dxl，，dyl’，dzl’ )的空间坐标，其中D1’
满足
权利要求
1.基于BM的地铁综合管线调整方法，其特征在于是在创建BM模型的基础上采用手动或自动方法调整管线。
2.如权利要求I所述的基于BIM的地铁综合管线调整方法，其特征在于所述创建BIM模型为在BIM平台中建立包括建筑、结构、排水、消防、暖通等综合管线的信息模型，具体步骤如下 1)根据建筑CAD设计图纸，在BM平台中创建建筑三维模型，包括墙、门、窗、楼梯、幕m ; 2)在建筑三维模型的基础上，依据结构CAD图纸，创建结构三维模型，主要有结构柱、结构板、各种梁； 3)在建筑三维模型、结构三维模型的基础上，根据各管线专业的CAD设计图纸，创建包括给排水、消防、通风、送风、回风的各种管线。
3.如权利要求2所述的基于BIM的地铁综合管线调整方法，其特征在于所述手动方法调整管线为人为确定所需调整的管线以及调整位置，在调整对象及调整位置确定的基础上实现避让过程，具体包括 1)拾取管线，确定调整对象 根据管线调整原则或者设计规范，确定并选取需要调整的管线，获取此管线的类型、规格、空间高度、两端口中心点空间坐标等信息； 2)拾取两端点，确定调整位置 根据管线两端口中心点的空间坐标Cl (cxl, cyl, czl)、C2 (cx2, cy2, cz2),确定管线中心线所在的直线，在线段C1C2上，选取除两端Cl点、C2点以外的两点D1、D2点，并获取D1、D2点的空间坐标分别为(dxl, dyl, dzl)、(dx2, dy2, dz2)，由此确定调整位置； 3)确定调整的六个基点 依据调整原则或者设计规范，获得调整高度h，调整高度h通常为管线高度或者直径的I.5 倍； 根据Cl (cxl, cyl, czl)、C2 (cx2, cy2, cz2)点空间坐标,确定中心线与水平面XOY的倾角α，以及与平面YOZ的夹角β，得点Dl’(dxl，，dyl’，dzl’ )的空间坐标，其中D1’满足
4.如权利要求2所述的基于BIM的地铁综合管线调整方法，其特征在于所述自动调整是基于碰撞检测报表，自动判定调整管线及调整范围的过程，所述碰撞检测报表至少包含每一对碰撞管线的ID信息，由ID可确定对应管线的所有信息；具体包括O自动判断需调整的管线 根据碰撞检测报告的ID信息，获取两条碰撞管线的长度、规格、压力等属性，并进行对t匕，确定需调整的管线； 2)获取调整范围 两条端口宽度(直径)分别为Wl与W2的管线交叉的角度Y不同，相交区域的长度I不同； 若Pl作为调整管线，则相交区域的长度I与交叉的角度Y的关系为
全文摘要
基于BIM的地铁综合管线调整方法，其特征在于是在创建BIM模型的基础上采用手动或自动方法调整管线。本发明在创建BIM模型的基础上采用手动或自动调整管线方式，可自由灵活地实现避让调整，避免管线碰撞，可提高设计效率与设计质量，并可避免因管线碰撞而导致的废弃工程，降低了施工成本。本发明适用于各种基于BIM技术的三维辅助设计平台。
文档编号G06F17/50GK102867077SQ20121023164
公开日2013年1月9日 申请日期2012年7月5日 优先权日2012年7月5日
发明者黑新宏, 赵钦, 张鹏飞, 王晓帆, 王磊 申请人:西安理工大学