[发明专利]一种群塔竖向爬升策划数字仿真优化方法

说明书

本发明属于建筑业信息技术领域，特别涉及一种群塔竖向爬升策划数字仿真优化方法，目的在于解决传统人脑无法管理的群塔立面施工问题。该方法，1）从BIM获取建筑物信息和塔吊数量；2）输入初始项目参数信息，包括单体建筑的开始施工时间、工期；然后，建立群塔施工约束机理关系，所述群塔施工约束包括塔吊和附墙的约束、塔吊和相邻塔吊约束、塔吊和建筑物约束；3）计算满足群塔施工约束机理关系的项目参数信息和附墙信息；4）构建双代号网络图，形成双代号网络图集合；5）建立群塔作业最优方案评价方法，计算并输出最优方案；6）将各单体施工计划参数修改为实际工程参数，对比变更前后输出方案的评分，判断是否发出偏离预警。

技术领域

本发明属于建筑业信息技术领域，特别涉及一种群塔竖向爬升策划数字仿真优化方法。

背景技术

塔吊因其具有起升高度大，覆盖面广等特点一直是建筑结构施工期间垂直运输的主要设备之一。随着城市基本建设规模的不断扩大，在大型建筑项目中，单台塔式起重机已不能满足施工过程中水平和垂直运输的需要，往往采用多台甚至十几台塔机共同施工。加上现代建筑施工垂直运输量大；结构、水电、装修齐头并进，交叉作业多，安全隐患大；工期紧张；组织管理工作复杂等特点。因此，工程项目群塔的合理选择，不仅能加快施工速度，确保工期具有非常重要的作用。在建筑施工过程时，塔吊施工方案策划的不合理，可能导致设备闲置或者材料运输不到位，从而影响工程进度，增加项目成本。

塔吊施工方案中影响占比最大的是群塔布置，包括平面上的空间布置和立面的空间布置。平面布置上需要考虑塔吊覆盖面、运载量、安全性、经济性等因素指标，这些因素指标为静态指标，不随时间变化而变化，在实际工程中，项目管理人员通过平面图标注确定平面布置；而塔吊立面空间布置由于必须保证大风天气下无约束360度自由旋转，所以群塔立面上也存在着交叉碰撞问题。由于指标因素众多，并且相互制约，动态变化在实际工程中，项目管理人员往往无法梳理清楚。

目前，群塔施工的决策优化都停留在平面空间布置上，尚未有立面空间布置的优化方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当视为承认或以任何形式暗示该信息为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供了一种群塔竖向爬升策划数字仿真优化方法，通过基于BIM准确提取建筑、塔吊信息，构建双代号网络图工程逻辑算法，实现自动计算群塔施工立面最优施工方案，支持自动4D模拟，并根据实际进度进行实时工期偏离预警，攻克了传统作业方式中人脑无法考虑清楚的群塔立面作业问题。为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：

一种群塔竖向爬升策划数字仿真优化方法，包括：

步骤1、从BIM获取信息，包括建筑物信息B={b_i}，i取值范围为1到n，n为建筑物数量，塔吊信息D={d_j} ，j取值范围为1到m，m为塔吊数量；具体包括：

步骤11、所述建筑物信息包括建筑物总高度b_ig、建筑物标准层高度b_ih;

步骤12、所述塔吊信息包括塔吊独立高度d_jh、塔吊附着高度d_jh_c、塔吊附墙强度时间d_jt、塔吊附墙高度d_jf_c、塔吊施工安全距离防护要求、塔吊相交集合DJ={ d_j_p₁、d_j_p₂……}，

其中d_j_p₁表示某个塔吊相交集合，d_j_p₁包含所有的相交塔吊和相交塔吊中塔吊高度排布；

所述塔吊施工安全距离防护要求指行业规范要求必须保证的安全距离，包括相邻塔吊大臂之间必须保持的最小安全距离GB1、塔吊与相邻建筑物必须保持的最小安全距离GB2；