一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法技术

一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法，先用实景建模技术及空间三角加密软件，生成深坑三维地理环境模型，将设计优化前的BIM建筑结构模型导入其中，进行碰撞检查，动态调整建筑模型，完成受力分析，从而形成最优结构设计方案。本方法适用于与周边地理环境相关度高的工业与民用建筑领域、道路桥梁领域以及水利水电领域。

A method of optimizing deep pit building structure by using real scene modeling and BIM Technology

A method of optimizing deep-pit building structure by using real-scene modeling and BIM technology is presented. Firstly, the three-dimensional geographic environment model of deep-pit is generated by using real-scene modeling technology and spatial triangle encryption software. The BIM building structure model before optimization is imported into it for collision inspection, dynamic adjustment of building model and stress analysis. The optimal structural design scheme is formed. This method is applicable to the fields of industrial and civil buildings, roads and bridges, water conservancy and hydropower with high correlation with the surrounding geographical environment.

【技术实现步骤摘要】
一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法
本专利技术涉及结构设计
以及测绘领域，具体涉及一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法。
技术介绍
废弃矿坑是采矿活动结束(矿产资源枯竭)后产生的遗留废弃地,是土地资源的一部分,其数量、面积随时间的流逝越来越大。在人地矛盾日益加剧、经济实力不断增强和环境保护意识逐渐提高的今天,人们越来越重视废弃矿坑的生态修复、改造与综合利用，在废弃矿坑里建造深坑建筑成为了城市生态修复利用中一种可行的方法，深坑建筑的设计与传统建筑不同，为了使建筑与深坑环境达到和谐、共生，降低施工难度，减少对坑壁的处理，往往需要检查坑壁与建筑结构之间的空间关系，从而对结构外形进行优化。
技术实现思路
本专利技术解决现有技术的不足提供一种可视化、参数化的深坑建筑优化设计方式、使建筑与深坑环境相协调、形成最优的建筑结构设计方案、大大节约人力成本和施工成本的利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法。本专利技术公开了一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法，包括如下步骤：a、采用无人机采集深坑建筑周边地理环境影像信息，运用空间三角加密软件计算绘制三维地理环境模型；b、采用BIM绘图软件，绘制与三维地理环境模型同比例尺的深坑BIM模型，同时施加边界约束条件；c、统一两个模型的坐标系和比例尺，将深坑BIM模型导入到已生成的三维地理环境模型中，形成了带深坑地理环境的建筑设计模型；d、在建筑设计模型中进行碰撞检查，对发生碰撞的结构单元进行筛选标记，并根据碰撞检查结果对深坑BIM模型进行参数化调整；e、采用土木结构分析软件，对调整后的建筑结构进行计算分析，确定深坑BIM模型的最优设计方案。步骤a中，所述三维地理环境模型采用倾斜摄影测量技术进行构建。所述深坑BIM模型为包括单元节点约束条件参数信息、并能够对单元的尺寸参数、空间位置以及约束条件进行参数化控制的深坑BIM模型。步骤d中，碰撞检查反映出BIM建筑模型与三维地理环境模型的空间位置关系，并将发生碰撞的结构单元进行筛选标记。采用上述方法，本专利技术仅需通过近地无人机采用倾斜摄影测量技术，通过空间三角测量加密计算即可快速得到复杂的三维地理环境，然后将深坑BIM模型导入到已生成的三维地理环境模型中，形成了带深坑地理环境的建筑设计模型，从而可以形象反映的深坑建筑与三维地理环境之间的关系，从而通过优化分析，大大降低施工难度，减少对坑壁的处理，方便检查坑壁与建筑结构之间的空间关系，从而对深坑建筑结构外形进行优化，大大节约了人力资源和生产成本，使建筑与深坑环境相协调。附图说明图1为本专利技术的流程图。具体实施方式以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。如图1所述，一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法，包括如下步骤：第一步：基于倾斜摄影测量原理，采用无人机获取周边地理环境影像信息，运用空间三角加密软件绘制三维地理环境模型，并校正三维地理环境模型的坐标系；第二步：采用BIM绘图软件，绘制与三维地理环境模型同比例尺的深坑建筑结构模型，同时施加边界约束条件；第三步：统一两个模型的坐标系，将BIM建筑结构模型导入到已生成的三维地理环境模型中，进行碰撞检查，对发生碰撞的结构单元进行筛选标记；第四步：根据碰撞检查结果对原建筑模型进行参数化调整；第五步：采用土木结构分析软件，对调整后的建筑结构进行计算分析，确定最优设计方案。实施例：利用无人机(基于倾斜摄影测量原理)采集周边地理环境影像信息，运用“ContextCaptureMaster”等空间三角加密软件计算绘制三维地理环境模型，并校正三维地理环境模型的坐标系。采用“REVIT”等BIM绘图软件，绘制与三维地理环境模型同比例尺的深坑建筑结构模型，同时施加边界约束条件。统一两个模型的坐标系，将BIM建筑模型导入到已生成的三维地理环境模型中，形成了带深坑地理环境的建筑设计模型。在新建模型中进行碰撞检查，对发生碰撞的结构单元进行筛选标记，并根据碰撞检查结果对原建筑模型进行参数化调整。采用如“ANSYS”、“MIDAS”等土木结构分析软件，对调整后的建筑结构进行计算分析，确定最优设计方案。上述为本专利技术的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本专利技术的精神和范围内，在形式和细节上对本专利技术所作出的各种变化，都属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法，其特征在于，包括如下步骤：a、采用无人机采集深坑建筑周边地理环境影像信息，运用空间三角加密软件计算绘制三维地理环境模型；b、采用BIM绘图软件，绘制与三维地理环境模型同比例尺的深坑BIM模型，同时施加边界约束条件；c、统一两个模型的坐标系和比例尺，将深坑BIM模型导入到已生成的三维地理环境模型中，形成了带深坑地理环境的建筑设计模型；d、在建筑设计模型中进行碰撞检查，对发生碰撞的结构单元进行筛选标记，并根据碰撞检查结果对深坑BIM模型进行参数化调整；e、采用土木结构分析软件，对调整后的建筑结构进行计算分析，确定深坑BIM模型的最优设计方案。

【技术特征摘要】
1.一种利用实景建模及BIM技术优化深坑建筑结构的方法，其特征在于，包括如下步骤：a、采用无人机采集深坑建筑周边地理环境影像信息，运用空间三角加密软件计算绘制三维地理环境模型；b、采用BIM绘图软件，绘制与三维地理环境模型同比例尺的深坑BIM模型，同时施加边界约束条件；c、统一两个模型的坐标系和比例尺，将深坑BIM模型导入到已生成的三维地理环境模型中，形成了带深坑地理环境的建筑设计模型；d、在建筑设计模型中进行碰撞检查，对发生碰撞的结构单元进行筛选标记，并根据碰撞检查结果对深坑BIM模型进行参数化调整；e、采用土木结构分析软件，对调整后的建筑结构进行计算分析，确定深...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昊，何昌杰，周润东，郭节，
申请(专利权)人：中建五局第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43