[发明专利]基于Revit软件的地质环境载体断层模型的构建方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于Revit软件的地质环境载体断层模型的构建方法及装置，其中方法包括：依据断层发育情况将区域分为多个单位，并对各单位分别进行钻孔族及地层建模；基于Kriging插值法得到每个地层的内插点；基于Delaunay三角插值法进行地质环境载体地层的建模；载体断层平面模型构建：基于边界虚拟钻孔法和三维空间平面拟合构建地质环境载体断层平面模型构建；载体断层曲面模型构建：基于边界虚拟钻孔法、Kriging插值法和Delaunay三角插值法构建地质环境载体断层曲面模型。与现有技术相比，本发明解决了Revit软件中没有三维地质环境载体建模模块的问题。

技术领域

本发明涉及土木工程领域，尤其是涉及一种基于Revit软件的地质环境载体断层模型的构建方法及装置。

背景技术

城市轨道交通已进入高速发展阶段，轨道交通的建设和维护与地质环境息息相关，由于地下空间的不可见性、复杂性和不确定性，导致城市轨道交通风险事故频发，形势严峻。研究轨道交通地质环境载体的安全和风险分析十分必要和迫切。地质环境不仅会影响到轨道交通的施工阶段，而且也会影响到轨道交通设计阶段的方案选取，运维期的地质环境监测、维护，因此急需对轨道交通地质环境进行全生命周期的风险管控及监测。

Revit软件可实现对项目的全生命周期管理，目前已广泛应用于建筑领域，由于Revit软件未能开发有关三维地质环境载体模型构建的功能模块，这严重阻碍了对城市轨道交通设计、施工、运维全生命周期的管理。而针对断层、褶皱等复杂地质构造的建模方法更是少之又少，这使得基于Revit的地质环境载体模型的构建更为困难。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于Revit软件的地质环境载体断层模型的构建方法及装置，解决了Revit软件中没有三维地质环境载体建模模块的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于Revit软件的地质环境载体断层模型的构建方法，包括：

依据断层发育情况将区域分为多个单位，并对各单位分别进行钻孔族及地层建模；

基于Kriging插值法得到每个地层的内插点；

基于Delaunay三角插值法进行地质环境载体地层的建模；

载体断层平面模型构建：基于边界虚拟钻孔法和三维空间平面拟合构建地质环境载体断层平面模型构建；

载体断层曲面模型构建：基于边界虚拟钻孔法、Kriging插值法和Delaunay三角插值法构建地质环境载体断层曲面模型。

所述钻孔族建模过程具体为：基于地质钻孔数据进行钻孔族建模，输入的数据包括地层标高、层厚、地层名称、材质及力学参数，其中，所述力学参数至少包括地层内摩擦角和粘聚力。

所述内插点的获取过程为：通过Kriging算法由已知的钻孔点的地层标高数据得到未知点的地层标高数据。

所述内插点的获取过程具体包括：

步骤S21：输入原始数据，其中，所述原始数据为随机选取的已知的钻孔点的位置坐标数据及地层标高数据；

步骤S22：计算由任意两个已知的钻孔点构成的点对的距离和半方差；

步骤S23：基于步骤S22的计算结果，为了提高模型拟合速度，每隔n个单位区间计算一个均值点，得到多个均值点，选定拟合模型拟合均值点得到拟合模型曲线；

步骤S24：根据拟合得到的模型曲线，求得拟合模型的主变程和偏基台值，通过已知点的高程计算未知点的高程，得到内插点。

所述载体断层平面模型构建具体包括步骤：