一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法技术

本发明专利技术提供了一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法,确定获取输电线路工程总设计方案，确定施工要素的工程量、开始和结束时间、总的施工时间；构建基于BIM的工程进度模型，构建基于BIM的工程进度模型，采用相似度进度判断得到施工进度；进行激光点云数据处理；基于激光点云数据和BIM模型进行输电线路工程进度评估，结合总工程量完成度和总耗时占比确定总施工进度。通过本发明专利技术的方法能够实现对输电线路工程进度进行精准的评估。实现对输电线路工程进度进行精准的评估。实现对输电线路工程进度进行精准的评估。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法


[0001]本专利技术涉及工程进度管理
，具体的涉及一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法。

技术介绍

[0002]输电线路工程进度计划制定和管理的主观性较强，工期拖延会给各方带来风险和损失。随着中国电力建设进入结构调整与转型期，采用科学的项目管理方法提升输电线路工程进度评估方法成为电力发展新的趋势，因此迫切需要一种科学合理的评价技术，从而有助于提高输变电工程进度计划实施的精细化管理水平。
[0003]现有技术缺乏利用科学方法对输电线路工程进度进行评估的方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法，以解决输电线路工程进度的管理。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法，该方法包括以下步骤：
[0006]步骤S1：确定获取输电线路工程总设计方案，确定施工要素的工程量、开始和结束时间、总的施工时间；
[0007]步骤S2：构建基于BIM的工程进度模型，构建基于BIM的工程进度模型，该模型包含BIM计算模块、四维BIM生成模块、施工进度比较模块，采用相似度进度判断得到施工进度；
[0008]步骤S3：进行激光点云数据处理；
[0009]步骤S4：基于激光点云数据和BIM模型进行输电线路工程进度评估，结合总工程量完成度和总耗时占比确定总施工进度。
[0010]优选的，步骤S1具体包括：
[0011]步骤S1.1：方案分解与工程量确定，将输电线路工程总设计方案按照施工要素进行分解，根据施工建设方案，确定要素的工程量，所述要素的工程量计算单位应与现行定额手册中所规定的单位一致，计算所述要素的工程量应与确定的施工方法相一致，计算得到N个施工要素的工程量分别为G1,G2,L,G
N
。
[0012]优选的，所述步骤S1.1后还包括：
[0013]步骤S1.2：构建基于BIM的工程进度模型,根据施工建设过程，利用横道图编制施工进度计划流程和步骤,设N个施工要素的开始和结束时间为L,总的施工时间为(t
s
,t
f
)，当施工方案变化，需要更新施工的工程量、施工要素的开始和结束时间、施工总时间等信息。
[0014]优选的，步骤S2具体包括：
[0015]步骤S2.1：导入输电线路总体BIM数据，将输电线路总体BIM数据导入BIM工程进度模型的BIM计算模块中，确定输电线路中每一个基座、杆塔BIM模型。
[0016]优选的，步骤S2.1后还包括：
[0017]步骤S2.2：结合施工节点和进度，建立四维BIM模型，将所述步骤S1.2中确定的所述施工进度计划流程和步骤输入四维BIM生成模块，将进度要素融入模型中，构建施工进度四维BIM模型，即BIM
‑
R模型，将不同完成度的BIM模型存储，构建模型库{BIM
i
‑
R
j
}，其中i表示第i种BIM模型，j表示第j种比对进度参考结果。
[0018]优选的，步骤S2.2之后还包括：
[0019]步骤S2.3：比较判断模型，当前输电线路节点i的BIM
i
，利用构建的BIM
i
与相关节点模型库{BIM
i
‑
R
j
}进行比较，输出当前建物模型的对应施工进度R；
[0020]采用最大匹配度法进行计算，设按施工进度由小到大顺序排列的BIM
i
有M种比对模型BIM
i
_R1、BIM
i
_R2、
…
、BIM
i
_R
M
，如果BIM
i
与模型库中BIM
i
_R
j
相似度最大，则对应的施工进度为R
j
；i个施工节点定义相似度函数
[0021]c＝comp(BIM
i
,BIM
i
_R
j
)，式中c∈[0,1],M种比对模型BIM
i
_R1、BIM
i
_R2、
…
、BIM
i
_R
M
进行比较，计算获得(R1,c1),(R2,c2),L,(R
M
,c
M
)共M个点数据，将M个点的数据进行拟合，得到拟合曲线，在R1‑
R
m
范围内，选择最大相似度对应的值。
[0022]优选的，步骤S4包括：
[0023]采用分步分析方法进行分析，按照施工过程分为准备工作阶段评估、基础工程阶段评估、杆塔阶段评估、导线架设阶段评估；
[0024]各个节点的完成度分别为r1,r2,r3,r4，施工进度利用总工程量完成度和总耗时占比进行综合确定。
[0025]优选的，步骤S4包括：
[0026]步骤S4.1：计算总工程量完成度；设当前N个施工要素的工程完成量分别为g1,g2,L,g
N
，总工程师量分别为G1,G2,L,G
N
，总工程量完成度
[0027]施工要素i的完成量采用所述步骤S2的方法进行计算，利用得到的R*值作为计算值。
[0028]优选的，步骤S4.1之后包括：
[0029]步骤S4.2：计算总耗时占比，设当前时刻为t，N个施工要素的开始和结束时间为L,总的施工时间为(t
s
,t
f
)；由于不同施工要素在施工工程中存在并行开展的情况，总施工时间和各个要素的施工时间关系为
[0030][0031]总施工时间为
[0032]式中表示时间段相加，总耗时占比计算考虑当前时刻t，针对第i个施工要素，设置状态变量z，如果则说明施工要素i未开始，z＝0，如果则说明施工要素i已完成，z＝1；
[0033]建立计算函数f
[0034][0035]式中运算符表示时间段与状态变量z之间的关系；
[0036]总耗时占比
[0037]优选的，步骤S4.2之后还包括：
[0038]步骤S4.3：计算总施工进度，
[0039]施工进度r＝(w1α+w2β)
×
100％，
[0040]式中w1、w2为总工程量完成度和总耗时占比的权重。
[0041]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0042]1.本专利技术针对输电线路工程进度评估问题，利用BIM模型对比进行工程完成量的分析评估，可有效提高评估结果的准确性；
[0043]2.本专利技术采用激光点云数据构建当前施工线路的BIM，能够克服输电线路施工进度数据采集的诸多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM和激光点云数据的输电线路工程进度评估方法,其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤S1：确定获取输电线路工程总设计方案，确定施工要素的工程量、开始和结束时间、总的施工时间；步骤S2：构建基于BIM的工程进度模型，构建基于BIM的工程进度模型，该模型包含BIM计算模块、四维BIM生成模块、施工进度比较模块，采用相似度进度判断得到施工进度；步骤S3：进行激光点云数据处理；步骤S4：基于激光点云数据和BIM模型进行输电线路工程进度评估，结合总工程量完成度和总耗时占比确定总施工进度。2.根据权利要求1所述评估方法，其特征在于所述步骤S1具体包括：步骤S1.1：方案分解与工程量确定，将输电线路工程总设计方案按照施工要素进行分解，根据施工建设方案，确定要素的工程量，所述要素的工程量计算单位应与现行定额手册中所规定的单位一致，计算所述要素的工程量应与确定的施工方法相一致，计算得到N个施工要素的工程量分别为G1,G2,L,G
N
。3.根据权利要求2所述评估方法，其特征在于,所述步骤S1.1后还包括：步骤S1.2：构建基于BIM的工程进度模型,根据施工建设过程，利用横道图编制施工进度计划流程和步骤,设N个施工要素的开始和结束时间为总的施工时间为(t
s
,t
f
)，当施工方案变化，需要更新施工的工程量、施工要素的开始和结束时间、施工总时间等信息。4.根据权利要求3所述评估方法，其特征在于所述步骤S2具体包括：步骤S2.1：导入输电线路总体BIM数据，将输电线路总体BIM数据导入BIM工程进度模型的BIM计算模块中，确定输电线路中每一个基座、杆塔BIM模型。5.根据权利要求4所述评估方法，其特征在于所述步骤S2.1后还包括：步骤S2.2：结合施工节点和进度，建立四维BIM模型，将所述步骤S1.2中确定的所述施工进度计划流程和步骤输入四维BIM生成模块，将进度要素融入模型中，构建施工进度四维BIM模型，即BIM
‑
R模型，将不同完成度的BIM模型存储，构建模型库{BIM
i
‑
R
j
}，其中i表示第i种BIM模型，j表示第j种比对进度参考结果。6.根据权利要求5所述评估方法，其特征在于所述步骤S2.2之后还包括：步骤S2.3：比较判断模型，当前输电线路节点i的BIM
i
，利用构建的BIM
i
与相关节点模型库{BIM
i
‑
R
j
}进行比较，输出当前建物模型的对应施工进度R；采用最大匹配度法进行计算，设按施工进度由小到大顺序排列的BIM
i
有M种比对模型BIM
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王流火，黄伟杰，谢榕昌，凌怡珍，胡苏凯，陈敬理，赵俊生，
申请(专利权)人：北京洛斯达科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：