基于BIM技术的大直径公铁合建盾构隧道项目管理应用研究

大直径公铁合建盾构隧道的施工过程较为复杂,为了将产生的信息更好的共享与管理,在施工前期建立基于GIS的BIM模型,BIM模型内的各构件信息包含了该构件的所有三维几何信息和施工信息,通过BIM模型链接施工全寿命周期内产生的信息,并研发建立BIM智慧指挥平台,从而指导项目管理。依托大直径公铁合建盾构隧道项目,将BIM技术覆盖至项目管理的全生命周期,包括隧道地质勘察、前期设计、设计碰撞核查、施工技术交底、工程进度可视化管理、大数据信息集成、安全质量监管与风险管控等阶段,为工程项目管理提供了良好的指导意义。     

三维激光扫描技术在高层建筑施工质量监测中的应用

在高层建筑施工时,建筑施工的偏差检测是建筑工程质量验收的重点部分。针对传统监测方法存在工作量大、数据单一等问题,提出一种基于三维激光扫描技术的施工偏差检测方法。以山东科技大学图书信息中心为研究对象,通过三维扫描采集得到的点云模型与BIM模型进行对比,得出施工与设计偏差,用于指导施工。该监测方法是三维激光扫描BIM技术的新应用,也是对BIM技术的补充,同样还是三维激光扫描技术在高层建筑施工方面的拓展。     

三维激光扫描与BIM技术在道路工程质量检验中的应用

以某道路工程为例,详细阐述了三维激光扫描技术与BIM技术在道路工程施工质量检验中的应用。借助三维激光扫描技术可非常高效地捕获被测物体表面的三维坐标数据,将该数据进行处理,即可得到能够反映真实现状的道路点云模型。借助BIM技术的参数化建模功能,能够快速得到能够反映设计意图的道路设计BIM模型。将点云模型和设计BIM模型进行模型比对,即可得到现状道路与设计之间的数据偏差。该方法具有可操作性强、检验范围广、测量精度高、分析结果可靠等优点,可降低人力成本、缩短工期,是一种新型的施工质量检验方法。     

地铁盾构前期施工准备中BIM+VR技术的应用探究

利用BIM结合VR技术在地铁盾构前期以及施工过程中的施工特点和建筑布局要求中,主要是根据BIM技术建立的建筑模型、管线模型和隧道模型,再结合VR虚拟现实进行盾构前期施工准备的,根据主要模型建设需要合理的组织施工现场,全面的排查安全隐患,避免地铁盾构推进过程中的施工风险。主要是根据BIM结合VR技术在某地铁盾构前期施工准备中的应用进行分析探究,保障地铁建设施工后期的安全性,提高地铁施工质量。     

BIM结合三维激光扫描在建筑中的应用

研究了BIM与三维激光扫描技术结合在建筑中的两类应用。一类应用是针对缺失图纸的建筑,通过三维激光扫描采集点云数据,导入BIM软件中进行逆向建模。二类应用是针对施工监控,通过定期对施工现场进行三维扫描,将处理后的扫描点云与设计模型进行对比,将施工质量以可视化方式进行呈现,便于检验和控制施工质量。     

山岭隧道三维激光扫描和三维对比技术研究

为了快速和准确检测施工期山岭隧道施工质量,指导初支超欠挖处理,检测二衬侵限程度,将三维激光扫描技术应用于施工期山岭隧道扫描检测,研究了隧道内三维激光扫描过程与扫描参数设置方法,探索了结合三维模型实现数据快速对比分析的路径。根据狭长隧道内扫描给出了扫描测站间距和扫描分辨率的计算公式;标靶布设建议采用全局加测站间设置2个标靶方式;探索了自定义算法设计并编程,实现了与BIM三维模型结合的2条路径,实现了快速三维对比分析。最后介绍2个工程案例,对隧道初支和二衬进行扫描,应用上述2种路径进行点云数据处理,指导初支超欠挖和二衬侵限处理。     

BIM技术在城市供水管道中的应用

通过对杭州某供水管道工程的实际施工分析,采用BIM技术,建立三维立体模型,对重点部位进行精细化建模,提高建模准确性。对于盾构隧道进行参数化建模,提高建模效率,进行场地漫游,保证施工过程中的质量和安全。把模型传至云端,实现模型的共享和实时交流,结合无人机技术,完善BIM的应用。最后总结BIM技术在该项目中的应用积极影响和社会效益。     

基于BIM技术及三维激光扫描技术的古建筑修复保护研究

将三维激光扫描技术与BIM技术进行衔接,应用于古建筑的保护与修复,能发挥两种技术的优势。先通过三维激光扫描技术准确获取古建筑的几何信息,生成点云模型,再基于点云模型,建立BIM模型,从而实现文物古建筑修复的正向设计,为修复施工、古建筑维护、信息存档提供技术支持。     

BIM结合三维激光扫描技术的应用——以钢结构桥梁施工监测为例

本文研究了BIM与三维激光扫描技术结合在桥梁钢结构施工监测中的应用,第一个应用是通过定期对施工现场的钢管拱进行三维激光扫描,将处理后的点云数据与设计模型进行对比,能够将施工质量以可视化的方式进行呈现,便于检验和控制施工质量;第二个应用是通过三维激光扫描技术对现场单根构件扫描后进行预拼装,以指导现场施工,对于该施工工艺,只做了初步尝试。     

基于BIM的地铁盾构施工信息管理

多变的地质空间环境和复杂的盾构施工操作流程,给盾构隧道建设的进度、质量、成本和安全管控带来了严峻挑战。盾构隧道在建造过程中产生了大量数据,其蕴含的工程信息因缺乏科学高效的信息管理方法无法充分利用。本文分析了现有盾构施工信息管理系统的不足,即多源异构信息整合不全、工程数据关联分析不足、决策支持可视化程度不高等问题。本文结合BIM技术在工程项目信息管理的优势,设计了基于BIM的盾构施工信息管理系统。文章首先归纳了盾构隧道施工的信息类型,分别建立了地质空间、隧道结构和盾构机三个子模型,并采用IFC标准与施工进度、质量等信息集成为一个完整的盾构施工信息模型。基于此模型,开发了B/S架构的盾构施工信息管理系统,并对其主要功能和初步应用效果进行了介绍。     

基于三维激光点云的古建筑BIM建模方法研究

随着信息化程度的提高,城市建筑物三维BIM建模迅速发展,传统全站仪采集数据建模方法效率低下,对于异形结构采集数据难度较大。结合三维激光扫描技术,本文探讨综合使用多种手段获取三维点云数据,采用专业点云处理软件经坐标转换、点云拼接、点云去噪、点云数据平滑、点云数据抽稀等操作,对多源点云数据进行深度融合,提取有效信息构建三维BIM模型,真实还原城市建筑物三维场景。结合中国海洋大学历史建筑物项目,对历史建筑物的点云扫描质量进行验证,结果表明点云数据质量良好,基于三维扫描技术的多手段点云数据获取与融合,对于快速构建BIM模型,形成一体化的真三维场景提供了一种快速、便捷、可靠的新途径。     

BIM技术在隧道管片排版中的应用

目前盾构法在地下隧道施工中应用的越来越多,曲线段隧道需要用标准环和转弯环配合拼装来满足设计轴线。曲线由一条圆曲线和两条缓和曲线组成,通过对设计轴线转弯角和转弯环管片的偏转角进行理论计算,从而确定管片排版计划;通过BIM技术建立盾构隧道3D模型,优化理论排版,并模拟隧道在施工过程中隧道的管片拼装质量及指导现场管片施工,使成型隧道轴线较好的附和设计轴线,确保隧道施工质量。     

从概念“神坛”走向行业实践的BIM技术

通过集成BIM、物联网、云服务等技术与高端BIM设备,一方面,将BIM模型带到工地,指导施工;另外一方面。再把施工过程的数据返回到模型,不断的修正、完善BIM模型;最终实现施工过程的数字化、智能化建造。     

BIM技术在某商业改造项目中的应用

基于城市中心内改建项目在项目实施过程中存在设计资料时间跨度大,信息分散,现场实际情况与竣工图纸不一致等问题,介绍了上海某商业改造项目中运用三维激光扫描技术进行项目的前期勘测,三维点云模型与设计BIM模型相结合,BIM管线综合及净高优化的实施方法及其拓展应用手段。实践结果表明:三维激光扫描技术的运用,不仅缩减了人工和项目工期,而且提高了测量的精度和准确性;BIM管线综合及净高优化保证了施工可行性,有利于优化施工工序,指导现场施工,从而提高施工质量。总结的经验可为类似工程提供借鉴。     

基于BIM与GIS技术的地铁隧道三维建模方法的研究

以长春市地铁二号线BT08标段为背景,通过GIS技术与BIM技术的结合,提出一种新的地铁隧道三维建模方法。从模型建立、模型应用两方面,利用GIS数据在BIM中集成的方法,以三维可视化技术,分析地铁隧道在修建过程中对于周围建筑物、道路以及管线的影响,避免实际施工中可能遇到的工程问题。     

基于BIM技术的通用管片精细化建模及应用

以郑州地铁某盾构区间工程为背景,针对盾构隧道通用管片建模精细化程度低且施工选点困难等问题,应用BIM技术对通用管片精细化建模及点位控制进行研究。绘制三维隧道设计轴线(DTA),建立参数化双面楔形通用管片模型,通过设置参数关联自适应管片模型,实现对通用管片封顶块点位的控制,并参照DTA建立通用管片错缝拼装隧道模型。研究结果表明,先整体后局部的建模方法可以实现通用管片快速、准确建模,建立公式关联参数可以实现对管片模型拼装点位的控制,结合工况建立隧道模型指导管片施工。     

BIM技术在盾构管片施工中的应用研究

针对盾构管片施工的关键环节和特殊需求,研究如何应用BIM技术进行盾构管片的参数化建模,并以此处理施工过程中遇到的问题。主要从盾构管片的三维建模、基于BIM技术预制管片的堆放与定位管理、采用信息化措施处理盾构施工中常见的管片破损问题等角度进行阐述,结合施工现场的生产、安装等环节,为探索当下新型盾构施工手段找寻新的突破口。结合BIM技术可视化编程,能高效精确地实现管片三维建模,模拟预制管片布局场,实现管片的精确定位,减少因隧道中心线变更等原因产生管片错装、损坏等问题,达到降本增效、绿色施工的效果。     

BIM技术在电力隧道盾构施工风险源可视化应用

分析了BIM技术在盾构风险管控应用的效果情况。通过BIM技术的使用弥补了传统盾构风险管控在实际使用过程的一些不足。从220kV石井～环西电力隧道工程实际出发,分析了盾构施工的风险源分布情况,并针对电力隧道本身和风险源创建BIM模型,实现了盾构风险源管控可视化。同时盾构监控可视化平台还有监测数据分析功能,帮助施工管理人员和现场施工人员对盾构实时风险有了更为真实深入的了解。盾构风险源的可视化为现场的盾构施工和项目管理人员决策提供了有力的数据支持,并在实际应用的过程中达到了降低盾构施工发生的概率的目标。     

基于激光扫描的盾构隧道断面提取与变形研究

将三维激光扫描技术应用于盾构隧道变形监测中,提出了一种盾构隧道断面连续提取以及变形分析的方法。首先对拼接完成的点云数据利用随机采样一致性算法提取隧道局部中轴线,基于中轴线对隧道姿态进行调整以截取隧道断面,然后通过聚类去噪算法,基于点到中轴线的距离和灰度值对断面点云进行去噪处理,最后对批量预处理后的点云数据采用椭圆拟合算法获取隧道相对变形信息,提取各断面收敛变形信息,同时基于断面各点变形值生成三维变形云图。采用徕卡Scanstation c10获取上海地铁10号线隧道点云数据,实验证明本文所提出的方法在隧道断面变形监测方面具有实践意义,变形监测精度满足工程需求。     

BIM技术在铁路项目隧道施工中的应用研究

针对铁路隧道施工的特点及管理需求,研究工程施工阶段的BIM应用模式和模型建立,建立了从设计阶段向施工阶段BIM转换的建模规则。综合应用BIM及三维数字技术,研究隧道4D-BIM施工集成管理技术,结合进度信息构建4D-BIM模型,在施工过程中,现场数据包括进度、质量、安全等信息与4D-BIM模型相关联,形成集成化管理环境。开发了基于BIM的铁路隧道施工管理平台,实现隧道工程施工的数字化、可视化和集成化管理。研究成果已经成功应用于项目实践。