本发明涉及铁路无砟轨道设计工作中的工程算量技术领域，特别是涉及一种基于达索v6系统的无砟轨道bim设计算量方法。
背景技术：
在传统无砟轨道设计工作中，计算无砟轨道工程数量需要以设计图纸为基础，手工计算填写无砟轨道工程数量报表，算量过程繁琐且易出错。当设计图纸发生变化之后，需要人工录入和修改算量文件，既耗费人力又耗费时间。且对于几何形体不规则地段如圆曲线及缓和曲线地段的混凝土数量、伸缩缝数量等采用估算包络值的方法得出的计算结果不够精准。
达索v6系统是集成了多个应用软件的综合性工作平台，其功能涵盖了设计建模、施工过程仿真、结构计算分析以及项目协同管理，且可应用ifc数据存储标准。达索v6系统的数据存储采用数据库的方式，适用于大数据量、需要全线建模的轨道bim设计。
在无砟轨道bim设计中，设计成果以bim三维模型取代传统设计图纸，故需要以bim模型为基础得出无砟轨道工程数量。在无砟轨道bim设计中，无法使用传统手段计算无砟轨道工程数量，必须寻找新的技术手段实现无砟轨道bim设计工作中的工程算量。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：针对无砟轨道bim设计中的工程算量所存在的问题，本发明提出一种基于达索v6系统的无砟轨道bim设计算量方法，旨在以无砟轨道bim模型为基础实现轨道工程算量。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种基于达索v6系统的无砟轨道bim设计算量方法，包括如下步骤：
步骤101、扩展定义ifc标准中的无砟轨道的算量属性集；
步骤102、在达索v6系统中创建无砟轨道模型的三维骨架；
步骤103、在达索v6系统中按照ifc标准开发无砟轨道工程模板及相关构件；
步骤104、实例化生成无砟轨道三维模型并在生成过程中自动添加无砟轨道的算量属性数值；
步骤105、从达索v6系统的项目管理平台导出以无砟轨道模型为基础的数据文件；
步骤106、制作带有计算规则的工程数量报表模板；
步骤107、解析数据文件及工程数量报表模板得出无砟轨道工程数量。
作为优选，本发明还采用了如下的技术方案：
进一步：所述步骤101具体为：扩展定义用于计算无砟轨道各项工程数量的属性，所述属性包括：不同类型的钢轨长度、扣件个数、轨道板个数、底座钢筋及混凝土的用量。
进一步：所述步骤102具体为：在达索系统中，首先按照设计超高创建带有超高的轨顶骨架线和面，然后以轨顶骨架线和面为基础分别创建钢轨的骨架线、轨道板组合构件的骨架坐标、底座的骨架面框和起终点平面以及伸缩缝的骨架面框和起终点平面。
进一步：所述步骤103具体为：按照ifc标准中适用于铁路轨道工程的ifc分类建立各种轨道模板和构件，所述轨道模板和构件包括了钢轨模板、底座模板、伸缩缝模板和由轨道板、扣件、调整层、隔离层、泡沫板组合而成的轨道板组合构件。
进一步：所述步骤104具体为：对于钢轨模板、底座模板和伸缩缝模板，利用达索系统的执行命令调用上述钢轨模板、底座模板和伸缩缝模板以及对应的骨架，自动实例化出三维钢轨模型、底座模型和伸缩缝模型；在自动实例化模板的过程中，系统自动计算相关轨道工程量数值并将数值赋予算量属性集；对于轨道板组合构件，采用一次性装配的方式实例化模型。
进一步：所述步骤105具体为：从项目管理平台选择无砟轨道模型结构树的节点，导出以ifc为标准的总明细表数据文件；该总明细表数据文件包含了以ifc标准分类的无砟轨道模型的基本属性集以及扩展自定义的算量属性集；该总明细表数据文件保留了所选择无砟轨道模型结构树节点下面的模型的父子关系及装配数量。
进一步：所述步骤106具体为：轨道工程数量计算报表的最后一列内容为计算规则，规则主要内容为描述相应需要计算的轨道工程数量项目的ifc基本属性以及算量属性。
进一步：所述步骤106具体为：按照计算规则要求输出的不同类型的钢轨长度、扣件个数、轨道板个数、底座钢筋及混凝土用量。
本发明具有的优点和积极效果是：
通过采用上述技术方案，在无砟轨道bim设计中实现了基于bim模型的无砟轨道工程算量，且其计算能力要强于传统二维设计，计算结果要更加精准，计算效率更高。该方法通用性好，适用于各种类型的无砟轨道bim设计，具有明显的推广应用价值。该专利实现了无砟轨道bim设计工作中的以bim模型为基础计算得出无砟轨道工程数量，为全面实现无砟轨道bim设计工作奠定了坚实的基础，且适用于不同类型的无砟轨道，在基于达索系统的实际bim设计工作中具有明显的推广应用价值。
附图说明
图1是本发明优选实施例的流程图；
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
一种基于达索v6系统的无砟轨道bim设计算量方法，包括以下步骤：
1.扩展定义ifc标准中的无砟轨道的算量属性集
扩展定义用于计算无砟轨道各项工程数量的属性，如不同类型的钢轨长度、扣件个数、轨道板个数、底座钢筋及混凝土的用量等。
2.在达索v6系统中创建无砟轨道模型的三维骨架
在达索系统中首先按照设计超高创建带有超高的轨顶骨架线和面，然后以轨顶骨架线和面为基础分别创建钢轨的骨架线、轨道板组合构件的骨架坐标、底座的骨架面框和起终点平面以及伸缩缝的骨架面框和起终点平面。
3.在达索v6系统中按照ifc标准开发无砟轨道工程模板及相关构件
按照ifc标准中适用于铁路轨道工程的ifc分类建立各种轨道模板和构件，包括了钢轨模板、底座模板、伸缩缝模板和由轨道板、扣件、调整层、隔离层、泡沫板组合而成的轨道板组合构件。
4.实例化生成无砟轨道三维模型并在生成过程中自动添加无砟轨道的算量属性数值
对于钢轨模板、底座模板和伸缩缝模板，利用达索系统的执行命令调用上述模板以及对应的骨架，自动实例化出三维钢轨、底座和伸缩缝模型；在自动实例化模板的过程中，系统自动计算相关轨道工程量数值并将数值赋予算量属性集；对于轨道板组合构件，采用一次性装配的方式实例化模型。
5.从达索v6系统的项目管理平台导出以无砟轨道模型为基础的数据文件
从项目管理平台选择无砟轨道模型结构树的节点，导出以ifc为标准的总明细表数据文件；该数据文件包含了以ifc标准分类的无砟轨道模型的基本属性集以及扩展自定义的算量属性集；该数据文件保留了所选择无砟轨道模型结构树节点下面的模型的父子关系及装配数量。
6.制作带有计算规则的轨道工程数量报表模板
轨道工程数量计算报表的最后一列内容为计算规则，规则主要内容为描述相应需要计算的轨道工程数量项目的ifc基本属性以及算量属性。
7.解析数据文件及工程数量报表模板得出无砟轨道工程数量
按照计算规则要求输出的不同类型的钢轨长度、扣件个数、轨道板个数、底座钢筋及混凝土用量等。
由图1所示，本发明涉及的一种基于达索v6系统的无砟轨道bim设计算量方法的步骤包括：
s1、扩展定义ifc标准中的无砟轨道的算量属性集；
s2、在达索v6系统中创建无砟轨道模型的三维骨架；
s3、在达索v6系统中按照ifc标准开发无砟轨道工程模板及相关构件；
s4、实例化生成无砟轨道三维模型并在生成过程中自动添加无砟轨道的算量属性数值；
s5、从达索v6系统的项目管理平台导出以无砟轨道模型为基础的数据文件；
s6、制作带有计算规则的轨道工程数量报表模板；
s7、解析数据文件及工程数量报表模板得出无砟轨道工程数量。其中：
1.扩展定义ifc标准中的无砟轨道的算量属性集
采用ifc国际标准为无砟轨道bim数据存储标准，既有ifc标准无法满足无砟轨道bim设计算量的需求，故扩展定义对应于ifc分类的用于计算无砟轨道各项工程数量的属性集，如计算钢轨长度需定义ifccreqr_railquantity属性集，计算扣件组数需定义ifccreqr_trackfasteningquantity属性集，计算轨道板个数、轨道板所用砼和钢筋量需定义ifccreqr_trackslabquantity属性集。
2.在达索v6系统中创建无砟轨道模型的三维骨架
三维骨架在无砟轨道bim模型中主要起确定模型空间位置的作用。在达索系统中首先按照设计超高创建带有超高的轨顶骨架线和面，然后以轨顶骨架线和面为基础分别创建钢轨的骨架线、轨道板组合构件的骨架坐标、底座的骨架面框和起终点平面以及伸缩缝的骨架面框和起终点平面。三维骨架主要由点、线、面和定位坐标组成，如钢轨的骨架线主要由两根钢轨之间的连接线、钢轨顶部的导线组成；轨道板的骨架线主要是指用于确定轨道板空间位置的三维坐标；底座的骨架线主要是底座的外轮廓面框及用于确定每块底座长度的起终点平面。
3.在达索v6系统中按照ifc标准开发无砟轨道工程模板及相关构件
在达索v6系统中工程模板和构件是参数化的可重复利用的基本模型。按照ifc标准中适用于铁路轨道工程的ifc分类建立各种轨道模板和构件，包括了钢轨模板、底座模板、伸缩缝模板和由轨道板、扣件、调整层、隔离层、泡沫板组合而成的轨道板组合构件。如建立钢轨模板时，选择ifccrtrackrail类并以钢轨骨架为参数及输入条件建立钢轨工程模板。
4.实例化生成无砟轨道三维模型并在生成过程中自动添加无砟轨道的算量属性数值
对于钢轨模板、底座模板和伸缩缝模板，利用达索系统的执行命令调用上述模板以及对应的骨架，自动批量实例化出三维钢轨、底座和伸缩缝模型；在自动实例化模板的过程中，系统自动计算相关轨道工程量数值并将数值赋予算量属性集；对于轨道板组合构件，采用一次性装配的方式实例化模型。如在底座模板中添加测量底座体积的功能和将所测得的数值赋予相应的算量属性的功能，在批量实例化的过程中即可自动获得底座体积的数值。
5.从达索v6系统的项目管理平台导出以无砟轨道模型为基础的数据文件
对项目管理平台增添插件以使其具备导出数据文件的功能。在建立无砟轨道模型的过程中按照结构树的形式来确定无砟轨道模型的层级关系。从项目管理平台选择无砟轨道模型结构树的节点，导出以ifc为标准的总明细表数据文件；该数据文件包含了以ifc标准分类的无砟轨道模型的基本属性集以及扩展自定义的算量属性集；该数据文件保留了所选择无砟轨道模型结构树节点下面的模型的父子关系及装配数量，由此可以计算该结构树节点下的钢轨、扣件、轨道板、底座等相关无砟轨道工程数量。
6.制作带有计算规则的轨道工程数量报表模板
根据无砟轨道bim设计的实际需求设计工程数量报表模板，报表模板的首行为表头，行数和列数不做限制。除表头外的每一行表示具体需要计算的工程量项目，如不同类型的钢轨长度、不同类型的扣件组数、不同类型的轨道板个数等。轨道工程数量计算报表的最后一列内容为计算规则，规则主要内容为描述相应需要计算的轨道工程数量项目的ifc基本属性以及算量属性，如钢轨的材质组成与型号、扣件的型号及轨道板的型号等。
7.解析数据文件及工程数量报表模板得出无砟轨道工程数量
开发的汇总程序以导出的数据文件为基础，按照无砟轨道工程数量报表模板中的计算规则要求输出不同类型的钢轨长度、扣件个数、轨道板个数、底座钢筋及混凝土用量等，由此最终实现基于达索v6系统的无砟轨道bim设计工程算量。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。