本發明涉及一種建筑信息處理領域,尤其涉及一種基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法。
背景技術:
BIM是Building Information Modeling的縮寫,中文一般建筑信息模型,以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,建立建筑信息模型,通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。
近年來,BIM技術在我國建筑行業的應用發展迅速,其中,以BIM技術在地鐵工程領域中的應用為例,通過采用BIM技術建立地鐵工程結構建筑信息模型,可以充分的預先了解地鐵內部建筑結構構造和構件布置安排,對方案調整,施工布局與優化有重要的意義。
但是,由于地鐵工程結構型式復雜,類型多樣,各構件之間連接與接口多,異行與不規則構件種類繁多,利用BIM技術進行地鐵工程建模時,需逐步完成各構件的建立與組裝,導致在模型組裝過程中耗費不少時間和精力,且容易出錯,導致建模效率低。
因此,在面對復雜多變的模型結構,如何快速完成BIM模型的建立成為建筑領域中重點關注的問題之一。
技術實現要素:
為了改善現有技術中的不足,本發明的目的在于提供一種基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法,該方法實現了地鐵車站設計的標準化和模塊化,大大降低了設計難度,減少了設計時間,提高了工作效率。
本發明為達到其目的,采用的技術方案如下:
一種基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法,該地鐵車站模型的地鐵車站模型由多個子模塊拼接而成,該方法包括:
提煉子模塊的參數信息,并通過可視化界面顯示該子模塊的參數信息,所述可視化界面上還顯示有該子模塊的定位信息;
獲取用戶通過所述可視化界面修改后的子模塊的參數信息,并根據所述修改后的子模塊的參數信息驅動BIM軟件自動建模,得到該子模塊對應的分段模型;
重復上述步驟,建立每個子模塊對應的分段模型;
利用子模塊之間共享與傳遞的參數信息和定位信息,完成子模塊之間的拼接。
進一步地,所述提煉子模塊的參數信息,并通過可視化界面顯示該子模塊的參數信息為:調用BIM內部建模函數,識別子模塊的樣本模型中的參數信息,并將所述參數信息顯示在可視化界面上;所述樣本模型為預先建好并內置于BIM軟件中的各個子模塊的模型。
進一步地,所述根據所述修改后的子模塊的參數信息驅動BIM軟件自動建模,得到該子模塊對應的分段模型具體為:根據所述修改后的子模塊的參數信息、和子模塊之間傳遞與共享的參數信息,調用BIM內部建模函數,進行參數建模運算,得到該子模塊對應的分段模型。
上述任一實施例所述參數信息包括子模塊的內部構件類型和環境變量,所述參數信息與BIM軟件自帶的族參數功能匹配。
作為一種具體的實施例,所述環境變量包括標準段斷面參數、擴大頭段外墻尺寸參數、擴大頭下沉高度、外擴寬度、端墻厚度、盾構開孔和角度參數。
作為一種具體的實施例,所述定位信息包括定位起點坐標、方向和長度。
作為一種具體的實施例,所述子模塊包括標準模塊、擴大頭模塊、出入口模塊和風亭模塊。
本發明提供的技術方案具有如下有益效果:
本發明的基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法首先通過將地鐵車站模型劃分成多個子模塊,使地鐵車站模型模塊化,然后通過拼接所述多個子模塊形成地鐵車站模型,解決了傳統建模方法中地鐵車站模型構件種類繁多,需要拼接的小構件模型多的問題,并且在一定程度上解決了耗費時間和精力的問題,通過將地鐵車站模型模塊化,使拼接過程相較傳統建模方法省時省力。
進一步地,本發明通過對子模塊進行參數信息提煉,所述參數信息與BIM軟件自帶的族參數匹配,使得子模塊參數化。在完成一次子模塊建模、拼接后,在用戶再次需要建立該型式的地鐵車站模型時,只需通過修改子模塊模型的參數信息,通過參數即可驅動BIM軟件完成子模塊的建模,然后利用各個子模塊的定位信息和共享參數,拼接各個子模塊,即可得到地鐵車站的模型,而不需要像傳統建模方法中,再次重新逐個構件建模,逐個拼接。進一步加快了建模的速度。
進一步地,本發明將提煉后的參數信息通過可視化界面顯示,用戶在需要對模塊參數進行修改時,只需在可視化界面上修改參數即可,方便快捷。
附圖說明
圖1是本發明實施例的基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法流程圖。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
本發明實施例提供了一種基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法,如圖1所示,其包括以下步驟:
步驟100:將地鐵車站的整體結構分成多個子模塊。
換言之,本發明實施例的地鐵車站模型由多個子模塊拼接形成。其中,應當理解的是,所述子模塊可以是整體結構中的單個構件;也可以是多個具有關聯特性的構件,換言之,所述子模塊是通過分析地鐵車站整體布置型式和特點,以合并同類項的方式進行劃分的。所述構成部件包括車站主體、出入口、風亭等。
優選地,本發明實施例的子模塊包括標準模塊、擴大頭模塊、出入口模塊和風亭模塊等。
步驟200:提煉子模塊的參數信息,并通過可視化界面顯示該子模塊的參數信息,所述可視化界面上還顯示有該子模塊的定位信息。
其中,所述參數信息包括子模塊的內部構件類型和環境變量,所述參數信息與BIM軟件自帶的族參數功能匹配。其中,所述環境變量包括標準段斷面參數、擴大頭段外墻尺寸參數、擴大頭下沉高度、外擴寬度、端墻厚度、盾構開孔和角度參數等。
其中,步驟200中所述提煉子模塊的參數信息,并通過可視化界面顯示該子模塊的參數信息為:調用BIM內部建模函數,識別子模塊的樣本模型中的參數信息,并將所述參數信息顯示在可視化界面上;所述樣本模型為預先建好并內置于BIM軟件中的各個子模塊的模型。
優選地,所述樣本模型包括有標準模塊、擴大頭模塊、出入口模塊和風亭模塊的樣本模型。其中,所述樣本模型的建模方法為:
步驟601:建立平面定位中心線
為實現模型的快速建立,對車站模型進行模塊劃分,區分標準段、擴大頭段、出入口段、和風亭段。
分段給出模型定位軸線,定位軸線輸入參數包括:標準段L1、擴大頭段L2、出入口段L3~Li、風亭段Li+1~Ln、各段直接夾角θi。
步驟602:標準段建模
選取標準段定位軸線,根據標準段斷面參數,建立閉口斷面,沿定位軸線拉伸生成標準段實體模型。標準段斷面參數包括車站凈寬B、各層凈高Hi、墻厚t1、底板厚h1、頂板厚h2、中板厚h3。
步驟603:擴大頭段建模
根據擴大頭段外墻尺寸參數,結合擴大頭下沉高度、外擴寬度、端墻厚度、盾構開孔等參數,各層層高可實現信息傳遞與共享,利用標準段層高信息,選取擴大頭段定位軸線生成擴大頭段模型。
步驟604:出入口段建模
根據出入口段定位軸線,將出入口劃分為直線段、人防段、轉角段、斜坡段和敞口段等模塊,結合出入口模塊和定位參數,分段快速插入出入口整體模型。
步驟605:風亭段建模
結合風亭段結構布置特點,區分頂板以上風口部位墻板構件和頂板以下墻板構件兩大模塊,按定位軸線和模塊參數,完成各分塊模塊的建模與拼裝。
步驟300:獲取用戶通過所述可視化界面修改后的子模塊的參數信息,并根據所述修改后的子模塊的參數信息驅動BIM軟件自動建模,得到該子模塊對應的分段模型。
應當理解為,在所述可視化界面上,用戶可以查看子模塊的參數信息,并且可以對所述參數信息進行修改,其中,所述修改可以包括對樣本模型中的參數信息中的內部構件類型進行選擇,也可以包括對變量環境的修改,亦或是兩者均可。所述修改還應該理解為用戶通過可視化界面修改后的子模塊的模型動態參數信息可以不變、部分改變或全部改變。
在獲取到用戶修改后的子模塊的參數信息后,本發明實施例的方法根據所述用戶修改后的子模塊的參數信息,通過內部計算,調用BIM內部建模函數,驅動BIM軟件自動建模,得到子模塊對應的用戶模型。
步驟400:重復上述步驟,建立每個子模塊對應的分段模型。
步驟500:利用子模塊之間共享與傳遞的參數信息和定位信息,完成子模塊之間的拼接。
在各個子模塊的用戶模型建立完成后,為了得到地鐵車站的整體用戶模型,還需要進行各個子模塊的用戶模型之間的拼接。本發明實施例中的建模方法,通過采用共享參數信息和定位信息進行拼接,具體地,將上一段模型的參數傳遞至下一段模型,并以此參數作為下一段模型的輸入條件,結合下一段自身的建模參數,完成下一段模型的建立。
其中,步驟500與步驟400之間沒有固定順序,換言之,本發明實施例可以在建立了兩個子模塊的模型后就開始執行步驟500進行拼接,也可以在所有子模塊建立完成后一起拼接。
本發明的基于BIM實現地鐵車站快速建模的方法首先通過將地鐵車站模型劃分成多個子模塊,使地鐵車站模型模塊化,然后通過拼接所述多個子模塊形成地鐵車站模型,解決了傳統建模方法中地鐵車站模型構件種類繁多,需要拼接的小構件模型多的問題,并且在一定程度上解決了耗費時間和精力的問題,通過將地鐵車站模型模塊化,使拼接過程相較傳統建模方法省時省力。
進一步地,本發明通過對子模塊進行參數信息提煉,所述參數信息與BIM軟件自帶的族參數匹配,使得子模塊參數化。在完成一次子模塊建模、拼接后,在用戶再次需要建立該型式的地鐵車站模型時,只需通過修改子模塊模型的參數信息,通過參數即可驅動BIM軟件完成子模塊的建模,然后利用各個子模塊的定位信息和共享參數,拼接各個子模塊,即可得到地鐵車站的模型,而不需要像傳統建模方法中,再次重新逐個構件建模,逐個拼接。進一步加快了建模的速度。
進一步地,本發明將提煉后的參數信息通過可視化界面顯示,用戶在需要對模塊參數進行修改時,只需在可視化界面上修改參數即可,方便快捷。
本發明并不局限于上述實施方式,凡是對本發明的各種改動或變型不脫離本發明的精神和范圍,倘若這些改動和變型屬于本發明的權利要求和等同技術范圍之內,則本發明也意味著包含這些改動和變型。