基于三维激光扫描构建复杂管线BIM几何模型的影响因素分析

将三维激光扫描技术与 BIM 技术集成应用于施工阶段已越来越广泛。 通过定向对排名前 80 的施工企业 (排名以 2015-2016 年收入为准) 进行问卷调查, 分析三维激光扫描与 BIM 集成应用在施工阶段的应用情况以及总结影响其实施的众多因素, 并得到三维激光扫描技术与 BIM 技术集成应用于构建复杂管线 BIM 几何模型存在影响项目实施成败的 8 个主要因素。 其次, 通过 29 家施工企业对 8 个主要影响因素进行评价并打分, 根据打分结果利用熵权法得到 8 个主要影响因素的权重。 最后, 依据 8 个主要影响因素的权重总排序以及将其划分为 4 个层级, 给出利用三维激光扫描技术构建复杂管线 BIM 几何模型的实施建议, 为施工企业提供有价值的参考依据。     

地面激光扫描和数码相机在化石重建中的应用

三维激光扫描技术作为一项新的测量技术,可以快速高效且准确地获取测量目标的高精度点云数据,为测量数字化的发展提供新的选择。介绍地面三维激光扫描仪工作原理、类型及数据处理方法。以中国地质大学化石林中的化石为例,研究化石点云数据获取、处理、三维模型重建和纹理粘贴的基本方法,试验表明这种方法有效可行。     

高速公路隧道施工监测智能预警预报系统关键技术方法研究

文中针对公路隧道施工掘进过程中监测工作基本特点,通过江西萍乡至上栗高速公路南端明山隧道为工程实例,开展施工监测结果三维可视化技术方法研究,实现异时序三维激光扫描点云数据向隧道表面模型,三维实体模型的变换;通过实施地质雷达探测频道图像精准释译技术研究,探索释译结果三维可视化表示方式;将隧道支护结构体系变形监测与隧道施工地质灾害超前预报相结合,促进行业健康安全发展。     

三维激光扫描技术在公路边坡稳定性监测中的应用研究

随着科学技术的进步,三维激光扫描技术作为一种新的手段应用于公路边坡稳定性监测中,其拥有的高效、实时、准确的特性均为边坡稳定监测所需的。但是,由三维激光扫描获取的点云数据是海量的,同时还包含有各种噪声点的影响,着重研究进行边坡稳定性监测的点云数据处理的方法及过程。     

基于地面三维激光扫描的高速公路沉陷量自动提取与分析研究

高速公路运维过程中,路面沉陷是影响行车安全的关键,传统多采用水准测量等技术方法,存在工作量大、周期长、易受外界条件影响等缺点。提出一种通过地面三维激光扫描点云自动判别路面沉陷的算法和分析方法,该方法先采用基于几何特征与迭代最邻近点算法相结合的方法进行点云配准,配准数据经过点云分类识别后,基于滑动窗口法提取道路特征线,建立高速公路的路面模型,并通过分析该模型得到沉陷区域、位置和沉陷深度等指标。为验证算法的可靠性与准确性,以一段运营维护阶段的高速公路为研究对象进行分析实验。通过算法处理与实测路面模型分析,发现距离高速公路实验段起点45 m处存在深度达40 cm的沉陷区。分析结果表明,采用提出的对激光点云数据处理算法和路面模型分析方法,可以高效、准确分析高速公路路面的沉陷情况。该方法的成功应用,对三维激光扫描技术的在交通领域的深度应用和有效推广有重要意义。     

基于Harris特征与NDT-ICP算法的钢箱拱预制件尺寸智检方法

针对桥梁建造时传统人工尺寸检测在面对海量桥梁预制件时效率低、成本高的难题,使采用地面激光扫描(TLS)技术的智能尺寸检测突破现有数据处理算法的精度与效率瓶颈,建立了基于建筑信息模型(BIM)-TLS的桥梁钢预制件尺寸智检框架,包含构件几何尺寸检测与数字预拼装2个环节;二次开发了BIM点云化处理技术,构建了参照点云模型,采用直通滤波、统计去噪(SOR)滤波、体素化网格(VG)处理等算法预处理点云数据,实现了基于k近邻(kNN)算法的尺寸检测指标评价;通过3D-Harris特征点检测、正态分布变换(NDT)粗配准与迭代最近点(ICP)精配准提出了基于Harris特征与NDT-ICP算法的快速配准尺寸智检策略,并结合工程需求应用于某大跨拱梁组合结构钢箱拱预制件尺寸智检中。研究结果表明：采用提出的智检方法对2个相邻节段钢箱拱进行尺寸检测的最大偏差分别为1.689和1.571 mm,均满足制造偏差(小于2 mm)要求;与传统NDT-ICP算法相比,该方法将点云整体配准精度提高了35.3%,效率提高了61.88%,可见该方法表现高效且结果准确,促进了钢预制件几何尺寸检测智能化;基于该方法的拱肋数字...     

三维激光扫描在钢管混凝土系杆拱桥动态监测中的应用

为解决钢管混凝土系杆拱桥在灌注混凝土砂浆过程中高精度动态变形监测困难问题,以银川某高铁桥项目为依托,采用三维激光扫描技术针对桥梁基础支座、桥梁结构拱顶进行连续定点定时扫描,现场处理分析数据,一旦变形超限,则立即停止灌浆。动态掌握了桥梁在灌浆过程变形的情况,并与传统的全站仪同条件下监测数据进行对比,验证了三维激光扫描的准确性,指导现场安全施工。对于三维激光扫描技术应用在桥梁施工阶段的动态监测方面具有一定的借鉴意义。     

基于三维模型重构技术的公路预制构件尺寸检验评价方法

为使公路工程异形混凝土预制构件的制造尺寸检验评价适应工业化建造要求,应用三维模型重构技术检验评价了异形混凝土预制构件尺寸,提出了高精度、自动化异形混凝土预制构件尺寸检验评价方法,包括三维模型重构、点云数据处理和检验评价体系3个环节;总结了基于三维摄影的点云模型重构技术的原理和关键环节,研究了基于坐标转换和包围盒的无关点...     

基于BIM技术应用的课证岗赛融合型专业课程建设创新与实践

BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,建立起三维数字信息的建筑模型。以工程造价专业为例,基于BIM技术应用的课证岗赛融合型专业课程建设创新点有:一是结合工程项目BIM技术应用的技能要求,融合证(职业资格考证)、岗(学生未来岗位)、赛(专业技能竞赛)等的能力要求,培养学生职业发展能力和四大技能(含BIM应用技能),形成工程造价专业课程体系;二是剖析BIM技术应用标准、职业资格考试大纲、岗位工作技能要求、专业技能竞赛要求的内核,整合和开发工程造价专业核心课程的教学内容,形成项目化专业课程,进而提升人才培养质量。     

无人机倾斜摄影测量技术在BIM中的应用

无人机倾斜摄影测量是有效构建实景三维模型的新技术,可为BIM提供三维可视化场景分析应用数据基础。本文介绍了无人机倾斜摄影测量的原理,并梳理了其作业流程,讨论和列举了该技术与BIM结合的应用方向,以一个实际项目案例说明了无人机倾斜摄影测量技术在BIM中的应用实施方法。     

基于WBS的云茂高速公路金林隧道BIM应用研究

根据隧道工程BIM实体结构分解,采用工作分解结构(WBS)对施工工序进行分解,同时将每一项工作任务与具体的BIM模型进行挂接,实现BIM工程结构实体与工程施工行为的工序对应,即按隧道施工工序,组成各个工序的工班。结合广东省云茂高速公路TJ9标金林隧道运用的互联网+BIM技术,将BIM技术与信息化管理紧密结合起来,采用工班长负责制,剥离施工中队直接管理施工工班的劳务分包方法,不仅可以节省在项目部与工班之间有施工分包商这一层的"管理成本",还实现了隧道施工管理过程中BIM综合管理的三维可视化,并保证了"工班制"经营模式下所有基础数据的实时协同与集成,为进一步探索基于WBS的"工班制"经营模式在BIM的创新应用打下了基础。     

基于BIM的工程项目施工过程协同管理模型及其应用

文章在归纳施工管理各要素之间的相互关系以及对工程项目整体进行分部分项拆分的基础上,以挂接了多类型管理要素信息的BIM构件作为基本管理单元,以事件作为不同参与方之间信息传递媒介,建立施工过程协同管理模型。为验证该模型的可行性及有效性,在充分融合云技术、三维建模、虚拟仿真可视化、信息系统等相关技术的基础上,研发基于BIM的施工协同管理信息平台,并将其应用到新沂马陵山路沭河桥项目中。应用结果表明,该管理模型可显著提高施工管理的精细化水平和控制力度,避免了因管理信息沟通不畅等因素导致的成本浪费、进度迟滞等问题,从而提高整个项目的管理效率与水平。     

不同开挖顺序对基坑围护结构变形影响分析

基坑开挖顺序对围护结构的变形影响较为明显。结合杭州某地铁车站基坑工程项目，基于考虑土体小应变特性的硬化模型，采用三维有限元软件（PLAXIS 3D）进行了数值模拟，详细分析了施工过程中不同基坑开挖工况对围护结构变形、支撑轴力、地表沉降等变化的影响。结果表明：同一基坑的围护结构左右两侧变形差异显著，分析时不能简单将土层视为水平均布土层，需对变形较大的一侧土体减少基坑堆载，尽可能将荷载分布在围护结构变形较小一侧；地连墙水平位移、地表沉降均随基坑开挖及车站的建造逐渐增大；地连墙变形受基坑开挖顺序的影响较为显著，从中间往两侧开挖对地连墙的变形影响最小，仅为18.35 mm，相较于原工况减少约25%，对工程产生最有利的影响。     

基于GIM与BIM技术的滑坡治理研究

结合工程实例,基于GIM与BIM技术整合的三峡库区师专群沱子滑坡地质及支护结构模型,提出采用改进的小排距双排桩加固措施,并通过Midas/GTS有限元分析对其安全性进行评估,根据监测报告,支护结构变形与计算结果相符,边坡整体稳定.     

基于BIM公路三维实景模型的快速搭建方法研究

对基于BIM实景建模方法在公路养护领域中的应用进行研究,介绍了通过基于BIM的三维实景建模技术对公路重点养护路段模型进行快速三维实景搭建的方法。三维实景建模选用的软件是Context Capture软件,整个建模过程包括对实际路段以及周边场景实景建模实验,建模过程中对涉及到的数据格式进行转换。整个实验通过对目标实体的快速三维模型搭建,论证了BIM快速实景建模方法的可行性,最后将基于BIM的三维实景建模技术与三维扫描技术进行对比,得出基于BIM技术的两种实景建模方法各有优缺点,二者优势互补,在今后的公路三维实景建模领域中将有更广阔的应用前景。     

软土地区盖挖逆作施工地铁换乘站变形性状的数值分析

基于三维快速拉格朗日算法原理,结合华东软土地区某盖挖逆作法施工换乘地铁车站工程实际并考虑基坑的周边环境因素,采用FLAC3D数值模拟软件,对盖挖逆作法地铁结构开挖过程中的变形性状进行了数值分析,得到了基坑开挖各阶段的变形场,为地铁车站的设计和施工提供了较好的控制结构变形量的方案,以确保基坑开挖对周边环境的影响最小,并保证基坑安全施工。     

基于BIM技术的隧道基坑施工安全信息化管理及应用

为了及时发现基坑施工中潜在的安全隐患,动态控制施工过程,对施工过程进行安全信息化管理非常必要.结合成都地铁7号线狮子山站基坑施工项目,基于BIM技术,应用Autodesk Revit软件建立了基坑施工安全信息模型;与实际进度计划和施工方案结合,对施工过程进行了4D施工模拟和空间碰撞检测;利用LEC法分析出重大危险源,将现场实时监测数据反馈到安全信息模型中,实现了更及时、直观、高效的施工安全管理.     

基于改进ARMA模型在地铁基坑变形预测的应用研究

在基坑施工过程中为保证地铁及其周边建筑物的安全,地铁基坑的变形预测变得越来越重要。ARMA模型作为一种时间序列分析模型,在地铁基坑监测序列中常常表现出较大的趋势项,降低了ARMA的预测精度。基于BP神经网络良好的拟合能力,提取基坑监测序列的趋势项,将剩余项建立ARMA模型,对基坑监测序列进行高精度的变形预测。改进ARMA模型提高了原有ARMA模型的预测精度,为地铁基坑的预测分析提供了较好的技术参考。     

基于BIM技术的桥梁可视化施工应用研究

当前信息技术不断发展,被广泛的应用到各个领域中,在工程建设行业中也有效的应用了信息技术,BIM技术就是当前很流行的一种技术,其是以三维信息技术为基础,对项目中每个阶段的有关信息进行集成,构建三维信息模型,进而对项目进行规划、设计、施工以及运营管理,让项目的整体实施过程都能够在可视化下进行,可以有效的提升工程建设的效率以及质量,分析了基于BIM技术的桥梁可视化施工应用。     

汽车零部件逆向三维设计中改进设计质量的若干方法探讨

汽车零部件和车身钣金件逆向设计中,为了减少三维模型与点云的误差、保证模型满足功能需求、提高设计模型的质量,提出了校正基准、点云分块、正逆向结合、阵列特征统一参数、以加工精度要求划分设计工作重心等方法,可降低建模工作的复杂度,减轻设计工作量,改进逆向设计模型的质量。