基于WebGL搭建盾构施工BIM管理平台架构方法与流程

本发明属于盾构施工安全风险管理技术领域，特别涉及基于webgl搭建盾构施工bim管理平台架构方法。

背景技术：

近年来地下空间开发迅猛发展，在地铁施工领域，盾构施工技术在隧道区间施工过程中得到广泛应用，面对日益繁重的地铁工程建设任务及复杂多变的工程施工风险，探索研发科学、有效的盾构施工安全、质量监控管理技术手段与方法，已成为地铁隧道工程建设日常管理工作的当务之急。

伴随着网络三维地理信息系统的快速发展，基于网络的各种三维可视化技术层出不穷，传统的用于实现三维数据的web3d技术包括，vrml、x3d、java3d等技术，都需要安装插件或者加载组件，而且具有操作性复杂、兼容性差等缺点，极易造成浏览器运行缓慢及死机崩溃等现象。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供基于webgl搭建盾构施工bim管理平台架构方法，可实现基于webgl三维引擎技术，并对webgl三维引擎二次开发，起到通过浏览器直接进行三维图形加速浏览，无需安装插件，起到兼容性强、渲染效果好的有益效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种盾构施工bim管理平台系统架构的方法，包括以下步骤：

(1)通过bim基础建模，获取模型数据(s100)，建模工具主要包括revit、solidworks以及bentley；

(2)对步骤(1)中模型数据进行处理(s200)，数据处理主要通过自主研发的轻量化插件进行参数化以及轻量化处理，处理后进行格式转换，导入平台；

(3)将步骤(2)中的模型在浏览器中通过webgl三维引擎驱动(s300)，模型区分为地上部分模型以及地下部分模型。

(4)支撑bim平台三维展示、漫游浏览、剖切以及测距等功能应用(s400)。

作为优选，步骤(1)中，获取基础模型(s100)包括：利用bentley建模软件进行地质建模和利用revit进行地表风险源建模(s101)、利用solidworks进行盾构机建模和利用revit进行区间隧道建模(s102)。

作为优选，步骤(2)中，数据处理(s200)包括参数化处理(s201)以及轻量化处理(s202)，参数化以及轻量化主要通过自主研发的轻量化插件进行处理，首先参数化信息按照模型需求进行针对性参数化，甄别掉无用参数信息已达到轻量化的目的；其次根据展示需求对模型进行减面处理达到轻量化的目的。

作为优选，步骤(3)中，webgl三维引擎驱动(s300)包括基于webgl三维引擎二次开发(s301)，地上风险源模型可直接进行驱动，无需二次开发；地下模型包括盾构机模型、区间隧道模型以及地质模型，需要对cesium.js进行优化，对底层操作器、选择器以及相机视角进行调整，二次开发后进行驱动。

作为优选，步骤(4)中，支撑bim平台功能应用(s400)主要功能包括三维展示(s401)、漫游浏览(s402)、剖切(s403)以及测距(s404)等功能，通过浏览器直接进行三维图形加速浏览，无需安装插件，兼容性强、渲染效果好。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明可实现基于webgl搭建盾构施工bim管理平台架构方法，可实现基于webgl三维引擎技术，并对webgl三维引擎二次开发，起到通过浏览器直接进行三维图形加速浏览，无需安装插件，起到兼容性强、渲染效果好的有益效果。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。

本发明的实施例公开了基于webgl搭建盾构施工bim管理平台架构方法，如图所示，其包括以下步骤：

(1)通过bim基础建模，获取模型数据(s100)，建模工具主要包括revit、solidworks以及bentley；

(2)对步骤(1)中模型数据进行处理(s200)，数据处理主要通过自主研发的轻量化插件进行参数化以及轻量化处理，处理后进行格式转换，导入平台；

(3)将步骤(2)中的模型在浏览器中通过webgl三维引擎驱动(s300)，模型区分为地上部分模型以及地下部分模型。

(4)支撑bim平台三维展示、漫游浏览、剖切以及测距等功能应用(s400)。

本实施例中，步骤(1)获取基础模型(s100)包括：利用bentley建模软件进行地质建模和利用revit进行地表风险源建模(s101)、利用solidworks进行盾构机建模和利用revit进行区间隧道建模(s102)。

本实施例中，步骤(2)数据处理(s200)包括参数化处理(s201)以及轻量化处理(s202)，参数化以及轻量化主要通过自主研发的轻量化插件进行处理，首先参数化信息按照模型需求进行针对性参数化，甄别掉无用参数信息已达到轻量化的目的；其次根据展示需求对模型进行减面处理达到轻量化的目的。

本实施例中，步骤(3)webgl三维引擎驱动(s300)包括基于webgl三维引擎二次开发(s301)，地上风险源模型可直接进行驱动，无需二次开发；地下模型包括盾构机模型、区间隧道模型以及地质模型，需要对cesium.js进行优化，对底层操作器、选择器以及相机视角进行调整，二次开发后进行驱动。

本实施例中，步骤(4)支撑bim平台功能应用(s400)主要功能包括三维展示(s401)、漫游浏览(s402)、剖切(s403)以及测距(s404)等功能，通过浏览器直接进行三维图形加速浏览，无需安装插件，兼容性强、渲染效果好。

本实施例中，以地表风险源模型为例，通过获取地表风险源cad设计图纸等资料，利用revit建模工具软件进行地表风险源建模，输出ifc格式模型文件。将模型文件导入轻量化模型插件中，对地表建筑模型进行轻量化以及参数化处理，处理后进行模型美化以及格式转换，输出为bim平台支持的格式模型文件导入bim平台中。参数化内容主要包括：建筑名称、规格、风险信息以及备注等信息，将建筑面积、结构信息以及梁柱等信息删除，同时根据展示需求，对模型进行减面处理，达到参数化以及轻量化目的。

地上部分模型直接通过webgl三维引擎直接驱动展示，地下模型则需通过对cesium.js的底层操作器、选择器以及相机视角等方法对webgl三维引擎进行了二次开发后支持三维展示、漫游浏览、剖切以及测距等功能。

以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，在本发明的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对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保护范围之内。应当注意，为了清楚的进行表述，本发明的说明中省略了部分与本发明的保护范围无直接明显的关联但本领域技术人员已知的部件和处理的表述。