一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法技术

本发明专利技术属于园区水流分析技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法。其技术方案为：一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，包括如下步骤：S1：在园区内设置控制点，运用无人机技术对全园区进行现场影像拍摄，通过空三处理生成正射影像和数字表面；S2：进行影像分幅剪裁，将分幅剪裁文件进行线画图绘制；S3：根据数字表面影像提取高程点；S4：根据高程点shpfile文件制作dat文件；S5：对线画图、等高线整合成地形图dwg文件；S6：建立三维仿真模型，查看模型中流水方向及流水强度；S7：运用可视化编程技术动态调整水位线标高，通过对整体进行水位分析，进一步调整现场排水方案。本发明专利技术提供了一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法
本专利技术属于园区水流分析
，具体涉及一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法。
技术介绍
随着我国公园城市新理念的发展，公园及其基础配套设施的施工建设已逐渐向标准化、精细化、全过程全生命周期管理模式转化，借助BIM技术、智慧建造技术、数字孪生、IOT、大数据、人工智能等新型信息化手段辅助现场施工，使得公园城市基础设施建设工程施工各环节质量控制得到了全方位的提高。园区内三维可视化汇水分析是该项目施工过程中关键控制环节之一，影响到整个园区内部施工水患治理，传统的水患治理措施效率低下、面积局限存在较大的安全质量隐患，借助BIM技术研究和探索全新的园区水患治理方法，全面提升大场区水患治理的效率和质量势在必行。目前我国基于BIM+GIS的公园城市智慧建造技术的研究，多用于对结构物模型、园区定位、过程管控、现场协同、数据资料等单一领域的研究，对于如何在大型公园园区内建设初期现场的原始地貌、骨架土造型、微地形整理、多阶段动态调整排水方案上面缺乏相应的研究。专利技术《一种海绵城市汇水分区计算的BIM建模方法》通过项目地形、水流方向的矢量图形信息建立BIM可视化模型，将3～20年内的气象数据优化到BIM模型内，再根据区域内的土壤特性、分水岭、汇水线来划分汇水潜力区，在该区基础上叠加城市用地、城市道路、城市街区基本信息，通过对细分区域进行编码，构建汇水潜力区的基本指标来进行汇水分析；专利技术《一种基于GIS和SWMM模型子汇水区快速搜索连接方法》通过将原始数据导入GIS软件，生成子汇水区面积shp的面图层，再将管网数据导入，生成X、Y、高程数据信息，再将其的汇水点图层进行邻近分析，比较两点高程信息，完成子汇水区的搜索连接，并导出坐标信息生产Inp文件，将Inp文件在SWMM平台上创建生成水力管网模型；专利技术《一种顾及地类与流向的城市子汇水区划分方法》依据城市研究区域的自然地形情况和河流间的汇流关系,以具有实际流域排水功能的主干河流作为划分边界,将城市研究区域初步划分为若干个等级汇水区；对城市研究区域的修正DEM进行流向分析,确定主流方向及汇水点,并基于主流方向与汇水点,运用多级汇水区精细划分迭代算法进一步获取精细子汇水区。园区水流可视化分析是公园地形造型施工中一个关键环节，通过拟定开挖顺序形成的地形等高线建立汇水分析模型，可直观展示水流方向、水流大小、水流标高对土方填挖的影响。当前，我国公园地形造型施工主要存在以下问题：第一、传统的方法完成地形造型，主要借助二维图纸进行片区施工；当面对大型园区，需在地形营造期间保证场内不积水，采用传统的二维图纸、片区造型理论上讲还无法高效地对现场进行高效管控；第二、传统工艺所采用的公园地形造型形式方法各样，但都存在对整个园区施工水患治理把控不全的现象，很难保证在项目有序推进的同时场内不积水；第三、地形造型方案完成后，传统的检查方法是通过经验预判、雨季雨量对施工现场造成的影响论证，运用上述传统方法来进行汇水方案调控，无法高效合理的保留原始地貌、骨架土造型、微地形整理三阶段动态调整排水方案所得的数据，以至于现场人工、材料、机械成本较高，实施效果却不理想。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法。本专利技术所采用的技术方案为：一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，包括如下步骤：S1：在园区内设置控制点，运用无人机技术对全园区进行现场影像拍摄，通过空三处理生成正射影像和数字表面；S2：进行影像分幅剪裁，将分幅剪裁文件进行线画图绘制；S3：根据数字表面影像提取高程点；S4：根据高程点shpfile文件制作dat文件；S5：对线画图、等高线整合成地形图dwg文件；S6：建立三维仿真模型，查看模型中流水方向及流水强度；S7：运用可视化编程技术动态调整水位线标高，通过对整体进行水位分析，进一步调整现场排水方案。作为本专利技术的优选方案，在步骤S1中，运用Pix4Dmapper空三处理生成正射影像和数字表面。作为本专利技术的优选方案，在步骤S2中，运用ArcGIS进行影像分幅剪裁，将分幅剪裁文件导入南方CASS进行线画图绘制。作为本专利技术的优选方案，在步骤S3中，运用ArcMap根据DSM影像提取高程点。作为本专利技术的优选方案，在步骤S5中，在南方CASS里对线画图、等高线整合成地形图dwg文件。作为本专利技术的优选方案，在步骤S6中，运用Rhino软件建立三维仿真模型。作为本专利技术的优选方案，在步骤S7中，Rhino+Grasshopper进行交互，运用Grasshopper的可视化编程技术动态调整水位线标高。本专利技术的有益效果为：本专利技术的通过创建正向三维模型，可正确表达可视化模型的空间坐标。通过二次开发自动提取定位点坐标数据，水位调节效率显著提升。使用三维扫描获取各阶段施工区域的实际数据，可以准确检测定位精度。正逆向模型拟合分析偏差，可针对性的对实施现场方案进行调控，能动性较强。附图说明图1是本专利技术的方法流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图1所示，本实施例的基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，包括如下步骤：S1：在园区内设置控制点，运用无人机技术对全园区进行现场影像拍摄，运用Pix4Dmapper空三处理生成正射影像和数字表面；S2：运用ArcGIS进行影像分幅剪裁，将分幅剪裁文件导入南方CASS进行线画图绘制。S3：运用ArcMap根据DSM影像提取高程点。S31：新建类型为点的shpfile文件。S32：在正摄影像上打高程点：S321：将正摄影像加载进ArcMap中；S322：在工具栏中，点击编辑器---开始编辑；S323：点击编辑器---编辑窗口---创建要素，弹出创建要素窗口；S324：参考正摄影像，均匀打点；S325：给高程点赋X，Y值。S4：根据高程点shpfile文件制作dat文件：S41：新建excel文件，打开高程点.dbf文件；S42：按照.dat文件格式要求，制作dat；S43：另存为.csv格式；S44：将后缀改为.dat即可。S5：在南方CASS里对线画图、等高线整合成地形图dwg文件。S6：运用Rhino软件建立三维仿真模型，查看模型中流水方向及流水强度。S7：Rhino+Grasshopper进行交互，运用Grasshopper的可视化编程技术动态调整水位线标高，通过对整体进行水位分析，进一步调整现场排水方案。本专利技术研究了一种结合BIM+GIS的水流可视化分析方法。运用Rh本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1：在园区内设置控制点，运用无人机技术对全园区进行现场影像拍摄，通过空三处理生成正射影像和数字表面；/nS2：进行影像分幅剪裁，将分幅剪裁文件进行线画图绘制；/nS3：根据数字表面影像提取高程点；/nS4：根据高程点shpfile文件制作dat文件；/nS5：对线画图、等高线整合成地形图dwg文件；/nS6：建立三维仿真模型，查看模型中流水方向及流水强度；/nS7：运用可视化编程技术动态调整水位线标高，通过对整体进行水位分析，进一步调整现场排水方案。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在园区内设置控制点，运用无人机技术对全园区进行现场影像拍摄，通过空三处理生成正射影像和数字表面；
S2：进行影像分幅剪裁，将分幅剪裁文件进行线画图绘制；
S3：根据数字表面影像提取高程点；
S4：根据高程点shpfile文件制作dat文件；
S5：对线画图、等高线整合成地形图dwg文件；
S6：建立三维仿真模型，查看模型中流水方向及流水强度；
S7：运用可视化编程技术动态调整水位线标高，通过对整体进行水位分析，进一步调整现场排水方案。


2.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，其特征在于，在步骤S1中，运用Pix4Dmapper空三处理生成正射影像和数字表面。


3.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的园区水流可视化分析方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻绵俊，陈佰承，陈明实，杨正阳，
申请(专利权)人：中国五冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51