Dynamo在桥梁缓和曲线段建模应用研究

从BIM技术引进我国以来,BIM技术以其可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等特点得到越来越多设计以及施工技术人员的认可。Autodesk Revit作为欧特克公司开发的一款三维信息模型建模软件,具有建模速度快、参数化、协同化、信息集成度高等特点,但其本身在一些异形结构建模方面还存在一定的不足。本文通过对Dynamo for Revit的简单介绍,以济青高速公路改扩建工程中华山高架桥缓和曲线段建模过程为例,介绍了基于Revit平台的Dynamo插件在桥梁缓和曲线段建模过程中的应用,从而避免了缓和曲线段建模过程中以直代曲产生的误差,大大提高的建模效率以及建模精度。     

EVS耦合地层-岩性三维地质建模方法在南宁地铁工程中的应用

为解决地质建模软件Earth Volumetric Studio（EVS）存在的地层建模方法无法对钻孔揭露地层比较复杂的情形进行层序划分，岩性建模方法无法生成连续光滑的层间界面等问题，以南宁市轨道交通3号线青秀山站至博艺路站区间段为研究对象，提出一种同时具有表达复杂透镜体和清晰的地质层面能力的EVS地层-岩性建模方法。通过工程实例将该方法分别与地层建模和岩性建模方法进行对比分析和交叉验证计算，结果表明采用地层-岩性建模方法建立的模型比单独使用地层模型和岩性模型更能反映实际的地质情况，且模型具有更高的精度，模型的相对误差和均方根误差较地层建模方法明显降低。     

山岭隧道衬砌结构BIM建模方法研究与应用

以广西桂柳高速永福屯隧道为依托工程,进行山岭隧道衬砌结构BIM建模研究,提出一种Revit+Dynamo+Excel的建模解决方案,适用于山岭隧道标准段和特殊段建模。该方法能够提高山岭隧道衬砌结构的建模效率和模型精度,使BIM模型数据化和程序化,取得良好的工程应用效果,可为山岭隧道BIM技术的应用研究提供借鉴和参考。     

一种基于Revit+Dynamo的装配式预制T形梁桥参数化建模方法研究

预制装配式T形梁桥结构复杂，涉及的曲面、曲线较多，建模难度大。而Revit本身在处理异性结构、平纵线、曲线、曲面等方面存在较大的缺陷，建模效率低下。如何提高桥梁BIM参数化建模效率，降低建模难度，是当前研究的热点和重点。本研究以横山村2号大桥为例，提出了一种基于Revit+Dynamo的预制装配式T形梁桥参数化快速建模方法。该方法利用Revit建模功能与Dynamo的可视化编程功能，完成横山村2号大桥BIM参数化快速自动建模。横山村2号大桥实例表明，该方法不仅有效提高了预制装配式T形梁桥的建模效率，而且保证了预制装配式T形梁桥的建模精度，可为同类型桥梁的BIM参数化建模提供借鉴和参考。     

BIM技术在桥梁设计中的应用研究

BIM技术在工程领域广泛应用,是未来发展的重要方向。对BIM技术进行简要剖析,提出BIM模型数据结构的基本原则。以香格里拉及周边路网综合整治工程基础结构为例,说明Revit构件建模、项目建模的过程。从构件及项目模型中提取关键信息,通过二次开发的方式输出施工图,总结Revit输出施工图的方法与原则,为BIM技术在桥梁设计中的应用提出新的思路。     

花瓶墩钢模板放样设计研究

花瓶墩外观造型新颖，经济性好，因而在桥梁建设中获得了广泛应用。传统的定型钢模板设计误差大所致的模板拼缝漏浆事故屡见不鲜，使得墩身混凝土表面出现蜂窝麻面的现象。以郑阜高铁沈界1号特大桥花瓶墩为工程背景，运用AutoCAD和Revit软件建立墩身的三维模型，采用投影法和钣金展开法解决了复杂空间曲面的放样难题。研究成果可为今后类似工程提供技术参考。     

山岭隧道结构BIM多尺度建模与自适应拼接方法及工程应用

建筑信息模型（BIM）在建筑领域应用越来越广，然而在山岭隧道工程中，由于结构形式较上部建筑有很大区别，利用Revit等BIM软件建立精细的山岭隧道结构三维模型尚存在困难且难以重复利用。针对该问题，首先系统地提出了山岭隧道结构BIM模型分解方案，将模型分解为基本构件并沿轴线划分为基本单元，根据构件特点给出单元长度确定原则，并根据其是否具备可复用性分为标准段与特殊段。其次，将模型分为3个细节层次（LOD100，LOD200，LOD300）以满足不同设计阶段的需要，提出标准段单元的多尺度参数化建模方法，为隧道结构BIM建模提供了依据，并为提高BIM模型可视化管理效率奠定了基础。最后，提出了模型基本单元自适应拼接方法，根据隧道轴线的里程桩号及其对应的三维坐标与设计断面类型，将不同长度的标准段与特殊段单元模型按照离散化的轴线自动拼接，形成完整的隧道模型。以云南省保泸高速老营隧道为工程背景，利用Revit软件建立了隧道结构标准段与特殊段参数化模型单元，采用Unity3D软件并编写拼接程序，实现了模型单元的自适应拼接与多尺度分级加载，得到完整的老营隧道结构BIM模型。多尺度参数化建模与自适应拼接方法提高了隧道工程结构三维模型的复用性与建模效率，对BIM技术在山岭隧道工程中的应用具有一定的借鉴作用。     

渝湘高速公路复线白沙镇过境段路线方案综合优选研究

为了确定渝湘高速公路复线白沙镇过境段路线方案,采用了综合比较的方法,选取影响路线方案的10个影响要素,即建设条件、路线长度、平纵线形指标、工程规模、占地及拆迁、白沙互通设置条件、交通组织、工程安全性、对规划的影响、工程投资,分别对K线、A6线、A19线共3个方案进行同精度比较.结果表明,K线方案最优的比选出现3次,A6...     

基于Revit的新奥法隧道初期支护构件参数化建模研究

为推动BIM技术在新奥法隧道设计与施工中的应用，开展隧道初期支护构件的参数化建模研究。通过研究锚杆、小导管、格栅钢架等初期支护构件在隧道设计与施工过程中的特点，利用Revit进行二次开发，研究隧道构件的参数化建模方法，通过改进算法开发一种能够实现初期支护模型快速创建与自动布设的插件。研究结果表明： 通过对Revit进行二次开发，能够显著提高新奥法隧道初期支护构件的建模效率，在实际建模过程中具有很好的应用效果。     

导线法相邻平曲线组合设计模型

作为平面线形设计的传统方法,导线法被广泛应用于各级道路设计中,其计算精度和功能也大幅提高,但对一些特殊情况的处理仍不尽人意。针对两交点间需直接生成S型或C型曲线,文章提出了导线法相邻平曲线组合设计模型,在传统单交点平曲线单独设计的基础上,结合模式法将相邻两交点平曲线作为一个整体进行设计计算,使得路线设计更加合理高效。     

南京纬三路过江通道超大直径泥水盾构始发关键技术研究

南京纬三路过江通道工程始发段具有覆盖土层薄、左右线间距小、始发进洞坡度大、曲线始发、始发井空间小等特点。通过相关工程经验比选,采用水泥搅拌桩加固和冻结加固,由于始发段不能在始发架上转弯,因而采用割线始发技术;始发进洞时,洞门密封钢环的密封方式与安装精度决定了始发阶段的密封效果,本文介绍了一种新型的洞门密封方式;由于始发井设计长度方向空间不够,将钢负环设计为常规管片的分块方式,采用管片拼装机进行拼装;针对南京纬三路工程地质情况,系统地介绍了始发泥水建压技术。采用以上关键技术,纬三路过江通道工程始发阶段盾构实际掘进姿态与设计姿态保持在规范允许范围内,始发架牢固可靠,钢负环拼装定位精确,密封钢环密封效果良好。     

Revit+Dynamo参数化隧道模型构建体系探析

本文以公路隧道工程BIM参数化建模为研究内容,以Revit+Dynamo的建模方法为工具,探究了Revit+Dynamo参数化隧道模型构建的解决方案,自主编写开发了Revit+Dynamo参数化隧道模型构建体系,实现了隧道实体部分的快速精准建模,并将此方案应用到寨冠隧道实体部分模型的构建实践中。     

公路路线、互通立交创新设计方案研讨

公路路线线形是由直线、圆曲线、回旋线3个要素组成,标准的螺旋线从平面曲率上看是圆曲线.文中探讨的螺旋线是圆曲线与回旋线的组合.所谓单螺旋线,是路线起讫点切线方位角发生了360°变化.分别以四川省雅西高速公路和青海省大循高速公路工程实例为依托,探讨螺旋线在路线设计中的应用.另外,山区高速公路互通立交和服务区选址与选型受地形、桥隧占比较高、基本农田保护严格等条件制约,在近些年的工程实践中较多地采用了两者合建形式,以山西省长安等3条高速公路工程实例为依托探讨两者合建方案与经验.     

桥梁正交异性板焊接构造热点应力计算方法研究

为研究加劲肋与横隔板开孔焊接关键构造部位的热点应力建模计算方法,基于热点应力计算理论,以甬江特大铁路斜拉桥为背景,应用ANSYS有限元软件,采用4种单元(Solid45、Solid95、Shell63、Shell93)及3种网格精度(1,3,5mm)建立有限元模型,利用4种外推方法(IIW线性法、ABS/DNV线性法、IIW二次法以及Dong氏法)进行热点应力计算,并结合疲劳试验分析外推方法及模型单元对计算结果的影响。结果表明:单元类型、网格精度以及应力外推方法对热点应力计算值影响较大;在距焊趾0.4t(t为板厚)范围内,热点应力计算值受网格划分精度的影响较大,而在距焊趾0.4t~2.0t范围内得到较好的收敛;推荐采用Solid95单元进行建模,采用IIW线性外推法进行热点应力计算。     

基于Revit软件建模的BIM技术研究

BIM是建筑工程信息化进程中的风向标,也将是未来行业创新和发展的方向。随着城市进程化加快,城市地下空间的建设逐步完善。因此,该技术将被广泛应用到地下工程中。而模型作为BIM技术应用的载体,则更需要进一步深化与研究。为了进一步推进BIM技术应用到地下工程的建设中,本文基于施工单位以实际地铁车站建模为例,通过Revit在地铁车站建模过程中遇到的一系列问题,就提高建模精度、建模效率等关键技术的研究,总结出了地铁车站标准化建模方法,为今后项目在地下铁车站的建模中起到了辅助性的作用,同时也为BIM技术进一步应用到地下铁车站的建设中奠定了一定的基础。     

跨海特大斜拉桥索塔BIM技术应用及有限元分析

宁波舟山港主通道项目DSSG03标主通航孔桥为跨海特大钢构斜拉桥结构,本文依托此项目进行索塔BIM技术应用及有限元分析。索塔的空间曲线建模采用Revit与Dynamo结合的技术路线来实现。通过精确的模型进行索塔结构及施工措施的计算及管理,核对主材工程量并校核碰撞点,并辅助项目质量、安全、进度管理。同时将BIM模型导入至有限元分析软件进行计算,保证了施工极端工况下结构的安全性。     

瞬变电磁电阻率作为初始模型的隧道地震速度曲线反演方法研究

为能定性描述围岩的软弱特性,提出瞬变电磁电阻率作为初始模型的隧道地震速度曲线反演方法。具体步骤为:1)详细分析隧道地震数据特征,提出反视速度叠加方法提取叠加道集,以降低单道波形的误差,提高后期的反演精度;2)提出适用于隧道地震数据的波阻抗反演方法,得到超前方向相对可靠的速度曲线;3)为克服速度反演时的多解性问题,依据Faust公式建立速度和电阻率的联系,将瞬变电磁反演得到的视电阻率数据转化为初始速度模型,提高速度曲线的反演精度。模型数据的反演结果证明了反视速度叠加方法的合理性和初始速度模型的重要性;实测数据的反演结果表明,应用视电阻率约束的速度反演曲线能较好地提高超前方向速度曲线的反演精度,后期开挖结果也验证了速度曲线的合理性。     

富水砂层土压平衡盾构小半径曲线始发掘进参数控制研究

盾构始发是盾构施工的关键环节，也是盾构施工时的高风险环节。为给南昌地区富水砂层条件下盾构曲线始发施工提供掘进参数设置样本，以南昌市轨道交通3号线绳金塔站—六眼井站盾构始发工程为背景，对富水砂层盾构小半径曲线始发段主要掘进参数进行统计分析，确定相关参数的优势区间，并基于盾体姿态控制参数和地表沉降进行掘进参数控制效果评价。结果表明： 1）盾构水平方向2组油缸推力在曲线段和直线段变化差异明显，线路平曲线半径越小，差值越大，在左右线曲线段和直线段水平方向2组油缸推力分别相差872%和758%； 2）线路平曲线半径越小，所需的总推力和刀盘转矩越大，而掘进速度略有降低，左右线总推力均值为1 3976 t和1 6717 t，刀盘转矩均值为3 1011 kN·m和3 7239 kN·m，掘进速度均值为388 mm/min和351 mm/min； 3）由于始发段掘进断面地层相对均一，土舱压力基本随隧道埋深呈线性增加，而由于右线曲线半径更小，因此右线土舱压力离散程度相对较高； 4）左右线盾尾注浆量差异不大，优势区间均为3~6 m3，均值约为4 m3； 5）左右线曲线始发段水平方向盾体姿态超限率分别为2%和4%，地表累积沉降最大值仅为625 mm，表明本工程小半径曲线始发段掘进参数控制效果较好，掘进参数对地层条件和线路线型具有良好的适应性。     

基于小波降噪的地下连续墙弯矩估算方法研究

基坑地下连续墙侧向位移监测过程中不可避免地存在误差,以往利用侧向位移估算地下连续墙弯矩时忽略了对监测数据误差的处理。为解决监测数据误差带来的问题,引入小波降噪方法对侧向位移监测数据进行降噪处理,基于降噪后数据实现地下连续墙弯矩估算。以福州地铁2号线上街站基坑工程地下连续墙典型测点的侧向位移监测数据为研究对象,选择db3小波基函数、硬阈值函数、heursure 阈值对其进行5层小波降噪处理,采用6次多项式对降噪后的监测数据进行拟合并确定拟合曲线曲率半径（挠度）,结合材料力学受弯构件相关理论实现地下连续墙弯矩估算。结果显示： 1)小波降噪可以有效去除侧向位移监测数据误差,监测数据误差主要分布在-0.6~0.6 mm; 2)利用降噪后的监测数据进行多项式拟合可以有效提高拟合精度; 3)地下连续墙最大估算弯矩为635.1 kN·m,约为设计值的40%,施工过程中地下连续墙安全状况良好。     

基于激光雷达点云的道路几何信息提取与数字化建模研究

为实现快速、自动化的道路几何信息提取和数字化建模，基于激光雷达点云提出了一套从道路语义分割、几何线形提取到集成化建模的通用框架。首先，基于空间上下文特征基础框架，将局部特征的最大值和邻域均值进行聚合以作为局部特征，使用径向分布参数与三维坐标描述全局上下文特征，构建道路语义分割网络。其次，基于道路场景分割结果，通过体素降采样和半径滤波法减少点云数据量、去除离群点，并利用可变半径Alpha Shapes (VA-Shapes)算法提取道路边线，结合获取的边线横纵坐标，计算路段几何信息(路宽、纵坡、横坡等),使用inshape函数和插值法构建交叉口的数字高程模型。最后，采用Dynamo for Revit将道路几何信息导入并生成道路路线，通过Revit软件设计道路自适应族构件及不同类别基础设施族构件，实现精细化道路数字建模。利用开源数据集Semantic3D进行训练和测试，分析与评价道路几何信息提取效果。研究结果表明：所提出的算法总体准确度为95%,路面的单类交并比为97.9%,能够很好地实现道路点云场景的自动化语义分割；相比于传统的固定半径Alpha Shapes算法，VA-Shapes算...