一种BIM辅助大坝仓面设计的方法与流程

本发明涉及水利水电工程大坝仓面设计领域，尤其是涉及一种BIM辅助大坝仓面设计的方法。

背景技术：

在水利水电工程大坝混凝土施工中需要进行仓面设计工作，以确定混凝土的浇筑方式、入仓手段、资源配置等，但是由于大坝体型结构复杂，不是每一个仓位都是规则的几何实体，依靠二维图纸在分析坝体内孔洞、廊道、金结部位的几何尺寸、空间位置等数据时有很大难度，导致仓面设计不准确，影响后续施工。

技术实现要素：

为了克服二维图纸进行大坝混凝土施工仓面设计的局限性，本发明提供一种BIM辅助大坝仓面设计的方法，通过该方法，可以直接利用三维模型查询仓面基本信息，使仓面设计更加准确、直观、快捷、高效，大大提高了施工管理水平。

本发明所采用的技术方案是：

一种BIM辅助大坝仓面设计的方法，包括以下步骤：

建立大坝BIM模型，通过对模型进行剖切，得到独立的最小浇筑单元，为浇筑单元附加基本信息，利用BIM模型包含的信息辅助每个浇筑单元的仓面设计。

所述的建立大坝BIM模型即根据大坝二维图画出三维图，将大坝BIM模型置于设计单位提供的基准坐标系中，以保证模型位置信息的准确性；

所述的剖切模型是根据大坝分缝分层设计作剖切面，将大坝模型按剖切面进行剖切，得到一个个独立的最小浇筑单元；

所述的一个最小浇筑单元即为一个仓位，即为仓面设计对象；

所述的附加基本信息包括坝段、坝块、高程、层高、混凝土强度等信息，具体附加方式为：给每个块体指定一个图层，图层的命名规则为：“坝段（泄洪坝段、溢流坝段、非溢流坝段…取坝段分类首字母+坝段编号）-坝块（甲、乙、丙…分别为I、II、III…）-底高程（m）-升层高度（m）-混凝土强度等级”，如：“X4-II-340-3-C30”表示泄洪4#坝段、乙坝块、仓位底高程为340m、该仓升层高度为3m、混凝土强度等级为C30；

所述的BIM模型包含的信息包括坝段、坝块、仓面高程、升层高度、混凝土强度分区、仓面面积、混凝土方量、控制点坐标等。

与二维图进行仓面设计相比，本发明一种BIM的大坝仓面设计的方法，具有以下优点：

a：通过利用BIM辅助仓面设计，可以直接利用三维模型查询仓面基本信息，更加直观、快捷、高效。

b：准确获得大坝特殊形体部位如导流底孔、泄洪深孔、灌浆廊道等特殊孔洞的几何尺寸、空间位置等数据，提高仓面设计的准确性。

c：利用三维模型，对每个仓位的施工工艺、温度控制更加全面分析，且能实时查询、统计、分析每个仓面的施工信息，大大提高施工管理水平。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为某重力坝三维模型示意图。

图2为剖切面正视图。

图3为剖切面俯视图。

图4为剖切面侧视图。

图5为单个仓位示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，详细描述本发明的技术方法。

本发明为一种BIM辅助大坝仓面设计的方法，实施步骤为：

步骤1，三维建模：根据大坝二维设计图画出大坝三维图，将大坝BIM模型置于设计单位提供的基准坐标系中；

步骤2，模型剖切：根据大坝分层分块设计作剖切面，将大坝模型按剖切面进行剖切，得到一个个独立的最小浇筑单元，形成独立仓位。切分大坝模型具体包括：

2.1、作剖切面：剖切面是根据大坝分缝及分层设计来确定，本实施例中，剖切面有三类，分别为分块剖切面①、分坝段剖切面②、分层剖切面③；

2.2、剖切模型：利用软件的剖切命令，将大坝模型按剖切面进行剖切，剖切后得到若干独立仓位；

步骤3，附加信息：为每个仓位附加基本信息，包括坝段、坝块、高程、层高、混凝土强度等级等。

具体附加方式为：给每个仓位指定一个图层，图层的命名规则为：“坝段（泄洪坝段、溢流坝段、非溢流坝段…取坝段分类首字母+坝段编号）-坝块（甲、乙、丙…分别为I、II、III…）-底高程（m）-升层高度（m）-混凝土强度等级为”，如：“X4-II-340-3-C30”表示泄洪4#坝段、乙坝块、仓位底高程为340m、该仓升层高度为3m、混凝土强度等级为C30；

步骤4，仓面设计：选取需要进行仓面设计的仓位，将其隔离出来，利用该仓位模型所包含的仓面特性，分析并确定其浇筑参数和浇筑设备、入仓方式等，完成仓面设计。

所述仓面特性包括：坝段、坝块、仓面高程、升层高度、混凝土强度分区、仓面面积、混凝土方量、控制点坐标等。

所述的利用该仓位模型所包含的仓面特性，信息具体获取方法为：

4.1、坝段、坝块、仓面高程、升层高度、混凝土强度分区：查询该仓位图层命名，直接获取信息；

4.2、仓面面积、混凝土体积：分别利用软件面积、体积查询命令，查询该仓位的仓面面积和体积；

4.3、控制点坐标：由于大坝BIM模型是置于设计单位提供的基准坐标系中，选取模型上的控制点，该点的坐标即为控制点实际坐标。