【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机辅助设计，特别涉及基于revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法。
技术介绍
1、在输变电行业，随着三维数字化设计的不断推进，电缆工程也开始逐步引入三维设计软件进行数字化设计。在输电线路电缆工程方面，尤其是顶管、排管等三维曲线模型的建模的应用较为少见，其中顶管的模型建立最为复杂，而普通无高差的排管建模则是顶管建模的简化，因此解决顶管的建模问题成为重点。
2、顶管的设计需要针对各类无法做地面开挖的复杂情况，比如线缆管道需要沿桥梁经过河流，因此走向需要下沉，同时为了避免经过地下桥梁桩基，需要做横向弯折，导致顶管的走向具有空间五个自由度(径向扭转除外)，因此使用平面路径和纵断路径分别延伸做曲面，在空间中做两个曲面的交线，则可以得到该精确曲线。
3、但是，在工程实践中，设计人员习惯使用参数控制方法进行分段解析，且分段区间常常不同，一般的数学方法难以在常规设计流程中整段范围的实现。
4、因此，迫切需要一种可以在设计方面快捷可用，且在结果方面达到设计人员可接受精确程度的顶管空间路径生成方法。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供基于revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，实现的目的是能够提供基于bim技术在revit软件内依赖其数据结构的顶管空间路径生成方法，使设计人员能够快速生成顶管在空间中的复杂曲线走向，并能够自动校验其全路径内最小弯曲半径，检测路径合格与否，满足电缆通道弯曲要求。
2、为实现上述
3、步骤1、根据实际工况要求，在revit平台中输入顶管的平面路径，并记录起点至终点连线s；
4、步骤2、根据实际工况要求，在revit平台中输入纵断路径，该路径由直线以及圆弧的数据结构在软件中表示；
5、步骤3、对由所述平面路径和所述纵断路径构成的顶管路径进行离散处理；
6、离散手段使用revitapi提供的基础几何模块构建实现流程，将该点集以备后续使用；其中，所述平面路径为m，离散得到的点集为平面点集p，纵断路径为z，离散得到的点集为纵断点集o；
7、步骤4、分解点的坐标拟合，具体为：
8、步骤4.1、获得所述顶管路径的起点和终点间的连线s，作为总线；
9、步骤4.2、在所述总线向下延伸形成一个垂直于地面的平面w；
10、步骤4.3、将所述平面点集p投影到所述平面w得到投影点集p’；
11、步骤4.4、在所述投影点集p’和所述纵断点集o之间进行笛卡尔积得到连线集合l；
12、步骤4.5、进行准正交判断；使用所述连线集合l中的每个连线对所述总线做正交判断，所有连线判断完成后比较每个正交判断所得夹角，并从小到大进行排序，根据排序，保留数量为两组离散点p和o数量的最小个数，剩余所述连线去除；
13、步骤4.6、进行坐标点合成处理；所述连线集合l中最后保留下来的点对中，来自平面点集的点取出其坐标x值与y值，来自纵向点集的点取出坐标高度z值，合成新坐标点，形成控制点集合；所述控制点集合中的每个点都在所述顶管路径；
14、步骤5、排序拟合；对所述控制点集合中所有点都对所述顶管路径的起点做距离排序，然后拟合成所述顶管路径。
15、优选的，对所述顶管路径进行离散处理的方式为：
16、指定长度对所述顶管路径进行切分；
17、将前一路线切分后的末尾余量继承至后一路线的起始段，直至所述顶管路径的末尾。
18、优选的，对所述顶管路径进行离散处理的方式为：
19、指定所述顶管路径的离散切分数量和离散长度后，进行整段均分，即所述顶管路径的起终点直线距离为l，指定离散点数为n，则按照l/n长度切分路径。
20、优选的，在步骤5中，在所述控制点集合中间隔取点，均匀减少控制点数量，提升三维显示机能，将已排序完成的控制点集点集交由revit-api做hermite曲线拟合。
21、更优选的，依托hermite曲线拟合后得到的曲线，在revit软件的hermite拟合曲线的数据中提供了获得其各个点的一阶导数和二阶导数的api接口，指定计算点在全线中的比例位置的百分比，通过设定百分比获得曲线上任意点处的曲率，由此取出曲线上均分1000个采样点进行曲率计算，得到所有点的曲率集合，并在集合中寻找最小曲率半径，以判定所述顶管路径的每一弯曲半径是否合格。
22、优选的，使用revitapi提供的导数工具对其进行曲率和弯曲半径校验。
23、本专利技术的有益效果：
24、本专利技术能够使设计人员能够快速生成顶管在空间中的复杂曲线走向，并能够自动校验其全路径内最小弯曲半径，检测路径合格与否，满足电缆通道弯曲要求。
25、以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。
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1.基于Revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法；其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于Revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，对所述顶管路径进行离散处理的方式为：
3.根据权利要求1所述的基于Revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，对所述顶管路径进行离散处理的方式为：
4.根据权利要求1所述的基于Revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，在步骤5中，在所述控制点集合中间隔取点，均匀减少控制点数量，提升三维显示机能，将已排序完成的控制点集点集交由Revit-API做Hermite曲线拟合。
5.根据权利要求6所述的基于Revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，依托Hermite曲线拟合后得到的曲线，在Revit软件的Hermite拟合曲线的数据中提供了获得其各个点的一阶导数和二阶导数的API接口，指定计算点在全线中的比例位置的百分比，通过设定百分比获得曲线上任意点处的曲率，由此取出曲线上均分1000个采样点进行曲率计算，得到所有点的曲率集合，并在集合中寻找最
6.根据权利要求1所述的基于Revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，使用RevitAPI提供的导数工具对其进行曲率和弯曲半径校验。
...【技术特征摘要】
1.基于revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法；其特征在于，步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，对所述顶管路径进行离散处理的方式为：
3.根据权利要求1所述的基于revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，对所述顶管路径进行离散处理的方式为：
4.根据权利要求1所述的基于revit平台的复杂顶管空间路径的确定方法，其特征在于，在步骤5中，在所述控制点集合中间隔取点，均匀减少控制点数量，提升三维显示机能，将已排序完成的控制点集点集交由revit-api做hermite曲线拟合。
【专利技术属性】
技术研发人员：方浩，周昊天，李永超，吕嘉文，郭瑞，
申请(专利权)人：上海电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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