三维地质模型在水运工程中的应用

三维地质模型是水运工程BIM应用的发展方向之一,无论是在设计阶段还是施工阶段都能起到重要作用。文中描述了利用AutoCAD Civil 3D软件的地质岩土模块(Geotechnical Module)建立三维地质模型的方法,并就其中的关键技术,如钻孔数据的处理、夹层的近似假设、地质模型的出图方式等进行详细说明。最后结合某海堤工程案例,对三维地质在实际项目中的应用做了阐述。实践证明,利用Civil 3D软件建立三维地质模型,可以满足水运工程BIM应用的需求。     

自主产权的航道设计BIM软件的研发与工程应用

针对水运工程航道设计BIM软件“卡脖子”问题,进行了航道设计软件关键性能需求分析和软件研发。结合国内某30万吨级航道改扩建工程,介绍了自研软件在航道工程设计中三维地质模型、航道参数化设计、自动剖图、工程量计算以及与其他BIM软件交互等应用。结果表明,自研的航道设计BIM软件符合国内航道工程设计习惯,满足当前国内水运工程航道的BIM设计要求,可为类似航道项目设计软件的自主可控提供借鉴和参考。     

基于Civil 3D的水运工程三维地质模型技术研发与应用

针对水运工程三维地质模型建模效率低下、精度不高、模型难以在工程设计阶段得到有效应用的弊端,结合地质插值计算方法,通过Civil 3D二次开发实现地质层面模型和三维地质模型的快速创建技术,并实现三维地质模型的任意剖切、地质剖面图的生成以及地质模型在桩承载力计算中的应用等。工程实践证明,该技术方法切实可行,可为类似的水运工程BIM技术应用提供借鉴。     

规划阶段水工结构BIM建模技术研究

水工结构中BIM技术建模技术有其特殊性,常用的Civil3D软件不能完全满足建模要求。本文在对某流域水利工程总体规划环节所需的三维可视化与仿真技术进行研究分析的基础上,运用BIM技术,指出以参数化建模和可视化仿真为依托,快速、精准地构建水利工程BIM模型的方法和步骤,让水利工程达到高度信息化的目标。应用BIM核心模型Revit对水利枢纽工程主要水工建筑物进行参数化建模,可实现复杂水工结构的仿真计算,为水工结构的安全评估提供依据。     

游艇模具真空吸附工艺过程中的刚度分析

利用Rhino软件,以某游艇艇体及表面加强筋的模具结构为研究对象,通过几何模型简化和清理、单元和属性的创建、网格质量检查、接触的设置、载荷和约束的设置等,建立了参数化的游艇模具3D模型,以提高游艇模具的刚度为设计目标,对游艇模具表面的加强筋的结构尺寸进行优化,并且对游艇模具支撑架的布局和尺寸进行了分析。     

某滑坡稳定性FLAC3D模拟分析

在滑坡稳定性地质宏观判断基础上,利用FLAC3D软件对滑坡天然状态的稳定性进行模拟分析。通过建立三维数值计算模型和选取合理的计算参数,模拟堆积体天然状态的应力分布状况和变形规律。综合分析模拟结果,并结合宏观地质判断,对滑坡的稳定性作出正确评价。     

BIM在疏浚设计中的二次开发与应用

为了填补BIM技术在疏浚设计应用中的空白,开展了该专业的应用需求分析与标准化设计流程,选取Autodesk平台对Auto CAD Civil3D 2017进行了.Net二次开发。开发成果达到了参数化建立BIM模型的目标,大量简化了传统设计中的重复工作,可同时自动生成三维模型、批量断面图、施工图出图、断面工程量与三维工程量,并在相关工程中进行了实践,实现了BIM在疏浚工程中的正向设计与应用。     

BIM在海外某港口疏浚工程中的应用

对BIM技术在海外某港口疏浚工程精细化设计中的应用进行研究，利用Civil 3D软件创建三维疏浚模型和地质模型，实现土体疏浚量的分类统计，并快速生成标准化施工图纸，同时保证模型、图纸、工程量动态关联。实践表明，应用BIM技术可以大幅提高港口疏浚设计的精度和效率，为工程施工提供理论依据。     

基于Rhinoceros平台的FLAC3D复杂三维边坡建模技术研究

FLAC3D作为较为常用的数值模拟软件,对于复杂三维地质体模型的建立一直是它的短板。因此,提出以Rhinoceros软件为过渡平台,通过对等高线图三维坐标的提取、转换,在Nurbs曲线插值处理条件下,并将Rhinoceros输出的数据经由FLAC3D6.0内置建模处理和命令流加载,实现复杂三维地质体模型的构建。结果表明,模型与实际地形、地质结构等吻合度极高,同时增强了模型可靠性。     

BIM在堤坝工程设计中的应用

为解决BIM在水运行业堤坝工程中应用较少的问题,通过在传统堤坝设计方法中融入BIM设计理念,基于Civil3D软件形成一套建模、算量、批量出图的堤坝工程BIM设计方法。对Civil 3D部分功能进行二次开发,建立堤坝工程部件库,优化工程量生成与输出流程,实现BIM三维线框模型向带特殊编码信息的三维实体模型自动转换的功能。采用BIM设计方法在相关工程中进行实践,拓展了BIM在堤坝工程中的应用。     

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。     

一种基于Civil 3D平台的三维地质建模改进方法

Civil 3D作为一个面向勘察岩土行业BIM设计及应用的技术方案,已成为实现三维地质建模的常用技术软件。针对Civil 3D在三维地质建模中实现钻孔数据可视化的问题,进行克里金(Kriging)插值算法及优势的研究,采用"点-面-体"三维地质模型的构建思路,提出采用纵断面插点和Kriging插值对地质层钻孔数据进行内插填补,得到一种改进的地质层三维模型。结果表明,经Kriging插值处理的地质层曲面较为光滑,所创建的地质岩土体可更精确直观地表达地质层发育和分布情况,研究成果对于勘察岩土单位开展BIM工作具有借鉴意义。     

BIM技术在陆运河船闸工程质量管理中的应用

针对工程质量要求高、工程量大等特点,项目部建立船闸三维可视化模型,通过三维模型进行图纸审查及三维技术交底,之后将建好的三维模型导入到广联达BIM5D施工管理平台,将三维模型与进度计划、工程量清单关联生成5D模型。结合广联达BIM5D软件对现场施工质量进行跟踪管理。陆运河船闸工程成功的运用BIM技术提高了工程质量。     

基于3D打印的船载无人机参数化设计

以降低船载无人机重量,提升船载无人机力学性能为目的,设计基于3D打印的船载无人机参数化设计方法。通过面向3D打印的SolidWorks软件建立以船载无人机结构柔度最小为目标,以体积、梯度等为约束条件的船载无人机参数确定模型;利用变权重变异鸽群优化算法,求解该模型,确定最小结构柔度对应的船载无人机参数;依据确定的参数,建立船载无人机的三维模型,并导入3D打印软件内;3D打印技术以分层处理的方式,完成船载无人机参数化设计。实践证明,该方法可有效确定船载无人机参数,建立船载无人机三维模型,有效完成船载无人机参数化设计。该方法设计的船载无人机最大应力较大,符合无人机结构刚度与强度等力学性能需求。     

基于CIVIL 3D的防波堤工程量计算分析

本文基于CIVIL 3D建立某海外港口防波堤模型,解决在原有防波堤基础上新建防波堤后的工程量计算问题。本文将介绍整个建模过程和思路,通过软件分析得到新建防波堤的精准工程量,并通过构建原有防波堤BIM模型对比实际已建防波堤的工程量验证模型的正确性,最后通过对比传统防波堤计算方法表明基于CIVIL 3D软件的BIM建模更加精准有效。     

基于VR技术的船舶航行视景数字化三维建模

以船舶航行提供可视化数字化视景为目的,提出基于VR技术的船舶航行视景数字化三维建模方法。通过采集地形数据、电子海图、三维实拍等资料,建立船舶视景模型文件、标物视景模型文件。使用3D MAX三维建模软件构建水面与陆域物标的三维模型,通过VR技术中Creator软件建立地形地貌模型。使用3D MAX三维建模软件建立船舶三维模型,并对模型进行网格重建、纹理映射以及组合渲染,从而得到完整的船舶航行视景数字化三维模型。实验表明,该方法可有效建立船舶、地标物三维模型,具有较好的船舶网格模型重构能力,可有效呈现船舶右回旋时航行视景数字化信息,应用效果较为显著。     

Dynamo可视化编程平台在水运工程设计建模中的应用

BIM技术的蓬勃发展,实现了工程设计从二维图纸到三维模型的跃迁,但存在建模工作量大、二次开发门坎高等问题。针对水运工程设计建模中手动建模工作复杂、重复构件多的问题,引入Dynamo可视化编程平台。通过可视化编程和参数化建模方法,利用码头前沿线、陆域地形等边界条件计算出模型构件的相对位置关系,利用Dynamo节点调用Revit族库建立码头前沿框架模型并修改模型参数,解决了三维手动建模重复劳动且不易修改的问题,提高建模速度和精度,为BIM技术在水运工程三维建模中的深入应用提供借鉴和参考。     

基于Civil 3D的三维地质覆盖层建模技术及应用

Civil 3D作为一个面向岩土勘察行业BIM设计及应用的解决方案,已成为三维地质建模实现技术之一。针对水运工程勘区场地覆盖层不同工程地质特点,采用"点-面-体"三维地质模型的构建思路,分别提出单一和复杂覆盖层地质模型建模方法。结合某船闸工程案例,通过覆盖层边界线导入、曲面分割、曲面围合等技术,实现场地三维地质模型表层岩土体精细化表达,准确直观地展示了勘区覆盖层地质发育与分布情况。研究成果对于后续土方量计算、基坑开挖设计等岩土勘察BIM应用具有重要实践意义。     

AutoCAD Civil 3D在水利工程设计中的应用

作为一款面向土木工程的建筑信息模型(BIM)解决方案,Civil 3D不仅包含了AutoCAD的全部功能,而且还可以实现三维动态模型设计,方便了工程建模设计及工程量的计算。本文以土石坝建模为例通过建立地形曲面、创建路线及纵断面、创建断面装配、放坡等主要步骤来熟悉Civil 3D的主要建模过程,并最后通过模型创建了三维效果。总结了Civil 3D在水利工程设计中应用的主要优点,分析了Civil 3D在水利工程设计中的应用前景,为工程设计者熟悉Civil 3D这款较为高效率的设计制图软件,提高工作效率提供了参考。     

BIM技术在内河航道设计中的应用

鉴于BIM技术在航道建设中的优势,将Autodesk系列BIM软件引入内河航道的设计工作中,利用Civil 3D、Subassembly Composer(部件编辑器)、Infraworks设计软件实现内河航道疏浚工程和护岸工程的参数化设计和可视化展示,并进行横断面定制、标签定制、模板文件定制等二次开发,提出适用于内河航道工程三维正向设计和可视化演示的技术方法。