一种基于可视化仿真技术的工程施工方法与流程

1.本发明涉及工程施工领域，具体为一种基于可视化仿真技术的工程施工方法。


背景技术：

2.目前在工程的施工进度展示方法中，工程人员一般是用横道图的方式通过收集实际数据来展示施工现场进度，这使得一些非专业人士难以看懂，特别在一些大工程项目中，无法清晰的描述工程的施工进度状况，从而难以满足现在的项目施工要求。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种基于可视化仿真技术的工程施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于可视化仿真技术的工程施工方法，包括以下步骤：
5.步骤一：数据收集，对施工地区的地理信息数据、地基数据以及该地区的天气数据；
6.步骤二：制定施工方案，根据收集的施工地区外界环境因素对施工的影响数据，制定最高效的施工方案；
7.步骤三：制定施工任务，依据所述步骤二中的施工方案，计算待建工程的工程量，并根据单位工程的施工条件制定施工进度，明确每周需要完成的施工量；
8.步骤四：3d仿真模型建立，根据待建工程的施工图纸，以及所述步骤一中收集的数据，依据所述步骤二中的施工方案与所述步骤三中的施工进度搭建3d仿真施工模型；
9.步骤五：施工模块化，对所述步骤三中的3d仿真施工模型，建立空间坐标系，并对模型进行区块化，同时根据坐标进行编号{a(x、y、z)，b(x、y、z)、c(x、y、z)、d(x、y、z)
……
n(x、y、z)}；
10.步骤六：施工信息采集，在进行a区块现场施工时，通过视频监控实时对施工现场的施工情况进行采集汇总，在完成a区块的施工时，将这个时间段采集的施工情况与施工进度进行3d仿真施工模型，得到a区块3d仿真施工模型；
11.步骤七：比对，将所述a区块3d仿真施工模型根据坐标放入到所述步骤四搭建的3d仿真施工模型中进行叠合，再依据不同进度之间的颜色不同进行对比，从而直观的了解施工进度的偏差，与进度情况。
12.作为优选，所述步骤五中坐标建立以施工区域的中心为原点建立三维坐标系，且3d仿真施工模型与施工区域之间的尺寸比例为100:1。
13.作为优选，所述步骤四与所述步骤五中建立的3d仿真施工模型，在依据所述步骤三中制定的施工进度时颜色设置为灰色，施工进度快于制定的施工进度时为绿色，慢于制定的施工进度时为红色。
14.作为优选，所述步骤五中建立的3d仿真施工模型在施工进度越慢时，其建立的3d
仿真施工模型颜色更深，在慢于一倍的制定进度时呈红色闪烁状。
15.作为优选，所述步骤六中将采集的现场施工情况汇总实时上传至云端进行存储，同时在该区块完工时与搭建的3d仿真施工模型进行分层存储。
16.作为优选，所述步骤四中在进行3d仿真模型建立时，对施工的重要结构，关键节点与区域进行标注提醒，进一步保障施工建筑的质量与安全。
17.作为优选，所述步骤四中在建立好3d仿真模型后，施工工程的技术人员，管理人员对模型进行分析研究，逐步检查是否存在问题，并及时进行问题解决，最终确立好成品模型。
18.作为优选，所述3d仿真模型采用revit软件建立，同时利用lumion软件进行模型3d整体效果的可视化的展示。
19.通过对待建工程地区的地理信息数据、地基数据以及该地区的天气数据进行收集，再依据收集的数据进行最高效的施工方案制定，最后更具施工方案计算出施工量，同时制定出施工进度计划，最后根据施工的进度计划基于bim构建待建工程的3d仿真模型，并对该模型进行区块化以施工区域的中心为原点建立三维坐标系{a(x、y、z)，b(x、y、z)、c(x、y、z)、d(x、y、z)
……
n(x、y、z)}，同时对一些重要结构，关键节点与区域进行标注提醒，在进行某个区域进行施工时，通过视频监控实时对施工现场的施工情况进行采集汇总，在完成a区块的施工时，将这个时间段采集的施工情况与施工进度进行3d仿真施工模型，得到a区块3d仿真施工模型；同时根据现场的施工进度对a区块的3d仿真施工模型赋予颜色，同时放入到所述步骤四搭建的3d仿真施工模型中进行叠合，再依据不同进度之间的颜色不同进行对比，从而直观的了解施工进度的偏差，与进度情况。
20.综上所述，本发明有益效果是：
21.本发明通过将施工区域的地理信息数据、地基数据以及该地区的天气数据等外部因素的融入到3d仿真施工模型中，同时将施工区域区块化，使得施工进度的可视化程度更加直观，同时管理监督过程也非常的便捷，为为工程后续的建设管理和安全分析提供数据支撑，同时将计划的3d仿真施工模型与实际施工3d仿真施工模型进行叠合，色彩之间的不同，将实际的施工进度展现更加清晰易懂，同时在出现进度缓慢时，极容易发现问题从而及早解决，避免施工进度延误。
附图说明
22.为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明一种基于可视化仿真技术的工程施工方法流程框架结构示意图；
24.图2为本发明图1中制定施工任务流程示意图；
25.图3为本发明图1中仿真模型建立流程示意图。
具体实施方式
26.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥
的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
27.本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
28.下面结合图1-3对本发明进行详细说明，本发明提供的一种实施例：一种基于可视化仿真技术的工程施工方法，包括以下步骤：
29.步骤一：数据收集，对施工地区的地理信息数据、地基数据以及该地区的天气数据；
30.步骤二：制定施工方案，根据收集的施工地区外界环境因素对施工的影响数据，制定最高效的施工方案；
31.步骤三：制定施工任务，依据所述步骤二中的施工方案，计算待建工程的工程量，并根据单位工程的施工条件制定施工进度，明确每周需要完成的施工量；
32.步骤四：3d仿真模型建立，根据待建工程的施工图纸，以及所述步骤一中收集的数据，依据所述步骤二中的施工方案与所述步骤三中的施工进度搭建3d仿真施工模型；
33.步骤五：施工模块化，对所述步骤三中的3d仿真施工模型，建立空间坐标系，并对模型进行区块化，同时根据坐标进行编号{a(x、y、z)，b(x、y、z)、c(x、y、z)、d(x、y、z)
……
n(x、y、z)}；
34.步骤六：施工信息采集，在进行a区块现场施工时，通过视频监控实时对施工现场的施工情况进行采集汇总，在完成a区块的施工时，将这个时间段采集的施工情况与施工进度进行3d仿真施工模型，得到a区块3d仿真施工模型；
35.步骤七：比对，将所述a区块3d仿真施工模型根据坐标放入到所述步骤四搭建的3d仿真施工模型中进行叠合，再依据不同进度之间的颜色不同进行对比，从而直观的了解施工进度的偏差，与进度情况。
36.另外，在一个实施例中，所述步骤五中坐标建立以施工区域的中心为原点建立三维坐标系，且3d仿真施工模型与施工区域之间的尺寸比例为100:1。
37.另外，在一个实施例中，所述步骤四与所述步骤五中建立的3d仿真施工模型，在依据所述步骤三中制定的施工进度时颜色设置为灰色，施工进度快于制定的施工进度时为绿色，慢于制定的施工进度时为红色。
38.另外，在一个实施例中，所述步骤五中建立的3d仿真施工模型在施工进度越慢时，其建立的3d仿真施工模型颜色更深，在慢于一倍的制定进度时呈红色闪烁状。
39.另外，在一个实施例中，所述步骤六中将采集的现场施工情况汇总实时上传至云端进行存储，同时在该区块完工时与搭建的3d仿真施工模型进行分层存储。
40.另外，在一个实施例中，所述步骤四中在进行3d仿真模型建立时，对施工的重要结构，关键节点与区域进行标注提醒，进一步保障施工建筑的质量与安全。
41.另外，在一个实施例中，所述步骤四中在建立好3d仿真模型后，施工工程的技术人员，管理人员对模型进行分析研究，逐步检查是否存在问题，并及时进行问题解决，最终确立好成品模型。
42.另外，在一个实施例中，所述3d仿真模型采用revit软件建立，同时利用lumion软件进行模型3d整体效果的可视化的展示。
43.通过对待建工程地区的地理信息数据、地基数据以及该地区的天气数据进行收集，再依据收集的数据进行最高效的施工方案制定，最后更具施工方案计算出施工量，同时制定出施工进度计划，最后根据施工的进度计划基于bim构建待建工程的3d仿真模型，并对该模型进行区块化以施工区域的中心为原点建立三维坐标系{a(x、y、z)，b(x、y、z)、c(x、y、z)、d(x、y、z)
……
n(x、y、z)}，同时对一些重要结构，关键节点与区域进行标注提醒，在进行某个区域进行施工时，通过视频监控实时对施工现场的施工情况进行采集汇总，在完成a区块的施工时，将这个时间段采集的施工情况与施工进度进行3d仿真施工模型，得到a区块3d仿真施工模型；同时根据现场的施工进度对a区块的3d仿真施工模型赋予颜色，同时放入到所述步骤四搭建的3d仿真施工模型中进行叠合，再依据不同进度之间的颜色不同进行对比，从而直观的了解施工进度的偏差，与进度情况。
44.综上所述：本发明通过将施工区域的地理信息数据、地基数据以及该地区的天气数据等外部因素的融入到3d仿真施工模型中，同时将施工区域区块化，使得施工进度的可视化程度更加直观，同时管理监督过程也非常的便捷，为工程后续的建设管理和安全分析提供数据支撑，同时将计划的3d仿真施工模型与实际施工3d仿真施工模型进行叠合，色彩之间的不同，将实际的施工进度展现更加清晰易懂，同时在出现进度缓慢时，极容易发现问题从而及早解决，避免施工进度延误。
45.以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。