BIM技术在航道水下地形空间监测中的应用

地形是区域环境的重要组成部分,三维地形分析为地表演化过程研究提供了全新的技术支撑。本文依托黑沙洲航道整治二期工程多期水下地形测量数据,基于BIM技术实现各个时期航道水下地形表面的三维可视化,并对其进行动态监测分析。研究表明,基于BIM技术实现航道水下地形空间监测,能够更加形象直观地展示区域地形演变、泥沙淤积等三维情况,对于航道的维护和整治具有重大意义。     

基于BIM+GIS的航道三维漫游系统设计与实现

针对航道工程空间分布特性,将广域航道工程划分成若干区域,利用分区域的三维场景数据组织技术进行动态调度,通过插件工具对BIM模型进行轻量化减面处理,减少人工减面工作量,并提出Unity加载GIS多源数据技术方法,解决了航道工程大体量BIM+GIS三维数据在Unity引擎中无法加载、渲染卡顿、人工轻量化模型工作量大等项目实际应用过程中的难题。同时利用Unity引擎开发漫游系统,使得超长航道BIM+GIS三维数据加载与高质量的漫游可视化效果兼得成为可能,对BIM技术在航道工程中的推广应用具有重要价值。     

利用CIVIL 3D进行海港工程疏浚设计方法研究

本文在南方某海港工程港池航道工程设计中引入BIM正向设计,利用CIVIL3D建立了地形曲面和地质曲面模型,建立采样线,对地形曲面、设计曲面、地质曲面进行采样;用断面法进行疏浚工程量计算,用程序自带网格施工图及其他软件等多种方法进行校核以验证计算准确性;通过材质定义,计算不同土类疏浚量并在断面图中表示;在设计完成后,按其自带的出图功能生成断面图组,批量对其表达形式、格式、显示内容进行统一调整,提高设计工作效率及准确性。可为类似工程引进BIM进行正向设计提供参考。     

BIM技术在京杭运河长江口门段航道整治中的应用

航道整治工程具有岸线距离长、地形变化大、涉及构筑物多和施工影响因素复杂等特点,存在工程计量不精确、技术交底不明确和BIM建模繁冗等问题。针对航道工程复杂工况条件下BIM模型创建的难题,依托京杭运河长江口门段航道整治项目,基于Autodesk平台采用Civil 3D、Revit、部件编辑器和Dynamo可视化编程,研究BIM技术在航道整治工程中的应用,实现地形曲面创建和编辑、三维航道模型及护岸模型创建,并对护岸创建方法进行比选,总结形成了BIM技术在航道整治过程中的应用流程,以期为类似项目建设提供参考。     

基于BIM的巢湖口门航道养护措施分析

针对巢湖某支流口门航道的拦门沙碍航问题,开展BIM技术在口门航道冲淤计算及养护分析的应用研究。对BIM技术在口门航道养护分析中的应用思路和流程进行梳理总结的基础上,根据实测水文地形资料,采用Civil 3D曲面分析技术,对航道口门区的冲淤变化进行定量分析,应用部件编辑器创建参数化航道模型,结合水位条件进行航道尺度分析并提出养护措施。结果表明,BIM技术能够准确、高效地完成口门航道的养护分析工作,可为今后的航道养护BIM深化应用提供借鉴。     

基于BIM的航道工程多源测量数据集成技术

针对航道工程多源测量数据的集成问题,提出一种基于BIM技术的集成方法。通过技术路线设计、工程案例分析,阐述BIM技术在航道工程多源测量数据集成的具体实施步骤。以长江下游某航道整治工程为例,研究在航道工程中基于BIM技术的多源测量数据集成方法,真实显现航道现状三维地貌。结果表明BIM技术集成方法具有优越性,可为数字航道建设提供参考依据。     

基于Delaunay三角网的大规模航道地形构建及疏密控制*

针对大规模航道地形绘制效率低等问题，通过离散航道水深数据构建地形三角网格，借鉴LOD思想对网格进行疏密控制与显示。采用一种基于Delaunay三角网的方法构建航道地形，利用alpha-shapes边界提取方法对Delaunay三角网进行优化；提出利用网格划分法控制网格的疏密，通过比较克里金插值模型的拟合效果选择适合的变异模型，解决水深点采样不足、场景绘制效率低等问题。应用结果表明，上述方法可用于大规模航道地形的实时绘制。     

航道整治工程BIM+GIS三维交互汇报系统设计与应用*

针对航道整治工程各参建方基于BIM沟通汇报时无法准确反映工程实际情况、不能清晰表达汇报思路的问题，开发了航道整治工程BIM+GIS三维交互汇报系统。系统利用SuperMap GIS平台实现航道BIM+GIS数据集成和性能优化，通过Unity插件对处理后的BIM+GIS数据进行快速加载，实现了BIM+GIS数据与传统文档的灵活操作与高效融合。在武安段航道整治工程进行了实际应用，通过BIM+GIS数据与PPT文档融合的交互式沟通汇报，提高了参建单位之间协作与沟通效率，进一步促进BIM技术在航道整治工程推广与应用。     

航道整治工程BIM关键技术研究及应用

针对航道整治工程BIM技术应用中测量数据集成信息丢失、模型更新繁琐等问题,采用Autodesk BIM平台,研究BIM技术在航道整治工程应用中的关键技术,阐述实现方法,并在武汉—安庆段航道和燕子窝水道航道整治工程中进行示范应用。研究成果可为航道整治工程BIM技术应用提供借鉴。     

虚拟环境下船舶安全航行路径智能规划仿真

为使驾驶员能够识别出航道存在的危险,确保船舶航行安全,研究虚拟环境下船舶安全航行路径智能规划仿真方法。在虚拟环境下,基于船舶航道高程信息,利用连续极小泛函序列方法获取船舶航行航道等距网格数据,利用对象图像渲染引擎处理航道网格数据,得到航道地形模型。利用Solid Works软件,通过创建基准面、生成船舶船体型线以及构建船体曲面模型等过程生成船舶三维模型。根据生成的航道地形模型与船体模型,提出适用于三维空间路径规划的空间分层路径规划方法,通过逆向逐步搜索路径过程得到船舶安全航行路径规划结果。实验结果显示,该方法生成的航道地形与船体模型较为完善,路径规划过程中能够有效躲避固定障碍物与移动障碍物,既保障船舶航行安全性又确保航程最短。     

三维地面模型测量技术在水运工程中的应用

码头、航道等水运工程的三维设计、BIM设计需要更精细的、直观的、全覆盖的三维地面模型。利用多波束测深技术、无人机航测技术和三维激光扫描技术采集高精度的测量点云数据,基于AutoCAD、Civil 3D等软件平台,建立高精度、直观的三维地面模型的技术方案,结合工程实例进行论证分析。结果表明,从陆域到水域再到局部重点建构筑物三维测量内外业技术解决方案合理、效果显著,能较好地满足三维设计、BIM设计等要求,具有较高的应用和参考价值。     

AS-900HL多平台激光雷达测量系统在河道地形测量中的应用

数字城市的发展对基础数据提出更高的要求,获取地表三维空间信息的需求日渐增加。AS-900HL多平台激光雷达测量系统是一种集成高精度激光扫描仪与惯性导航的系统,可搭载在多种平台进行数据采集,具有工作效率高、扫描速度快、测点密度大、成果形式多样等特点。以鸭绿江白马浪至云峰大坝段河道地形测量为实例,对AS-900HL在河道地形测量的应用进行探讨。该河段地形高低起伏巨大,不具备直接接触测量的条件,由于对岸是朝鲜,无法登陆架设远程测量设备,也不能采用无人机航飞,属于实施难度很大的特殊河段。通过踏勘、路线设计、外业采集、内业处理和成果输出,验证了该系统在河道地形测量中的可行性。该系统适用于河道地形测量,尤其在特殊困难河段,能填补常规测量技术无法施测的空缺,可推动数字航道和数字城市建设。     

水运工程信息模型体系研究及应用

信息模型体系是水运工程BIM技术研究及应用中的重要组成部分。为解决水运工程信息模型全生命期应用过程中出现的模型层级混乱、难以管理等问题,结合水运工程行业的特点,对水运工程信息模型体系进行了分析研究。提出分层构建水运工程信息模型体系的思路和具体方法,最后以实际项目应用为依托,对分层构建模型体系的方法进行验证。结果表明:分层构建模型体系的方法使模型层级结构清晰明了,便于信息模型的规范化管理及应用。     

基于City Maker的航道整治工程信息模型集成技术

通过研究航道整治工程信息模型的集成技术,对三维GIS软件CityMaker以及Surfer、Autodesk Civil3D、Mike21等软件进行二次开发,高效方便地实现了GIS数据、整治建筑物BIM模型数据、河床冲淤演变数据、水动力模拟数据以及项目不同阶段参建各方的管理数据在CityMaker平台的集成与管理。工程实践表明,该技术切实可行,能够为航道整治工程BIM技术应用提供借鉴。     

基于Civil 3D的三维地质建模方法及应用

三维地质建模是实现岩土勘察BIM动态设计的关键,如何快速、高效地建立能直接应用于指导设计施工的三维地质模型,是工程实践应用中的难点之一。以厦门第二东通道工程地质勘察项目为例,依据野外实测的地形测量数据及钻孔、物探等地质数据,利用Civil 3D强大的曲面功能,首先建立地形曲面和地层曲面单元;其次,利用Civil 3D中"由曲面提取实体"等工具,自地表而下逐层建立三维地质体,并整合生成最终的三维地质模型。此外,通过二次开发建立基于Civil 3D三维地质模型任意剖切补充模块,实现了地质模型的任意剖切及栅格图生成;同时,通过部件编辑器功能,针对沉管基槽进行开挖设计。工程应用结果表明,该建模方法便捷、直观且高效,所形成的模型能直接应用于指导工程设计和施工。     

BIM+GIS+倾斜摄影融合技术在双桥枢纽工程中的应用

BIM、GIS、倾斜摄影作为独立技术在工程领域发挥着各自的作用,但缺乏融合应用的实践经验.BIM技术聚焦于工程尺度上的建筑信息,GIS技术关注城市、流域尺度上的资源信息,倾斜摄影旨在高精度反映特定区域的真实景象.技术融合将有效拓展工程建设信息的辐射范围,辅助工程决策,优化建设方案,提升工程建设品质.对BIM、GIS、倾...