[发明专利]一种基于BIM的地铁沉降监测设备快速定位方法

说明书

一种基于BIM的地铁沉降监测设备快速定位方法，属于地铁沉降监测技术领域，为了解决地铁隧道覆盖面积较大，沉降监测设备的需要大量安装才能全面覆盖监测范围，无法精准有效的对监测设备进行分布和定位的问题；本发明通过建立BIM隧道模型并划分隧道的易沉降区和不易沉降区，再结合北斗定位建立的平面格点定位模型，在BIM隧道模型和平面格点定位模型的重合区内针对易沉降区和不易沉降区设计监测设备的定位安装点，并获取该点的定位坐标，随后基于记录的定位坐标在易沉降区和不易沉降区内分别定位安装不同数量的监测设备，实现对隧道易沉降点的全面精准覆盖监测，避免大量安装监测设备的问题，监测设备监测数据反馈BIM可视平台进行实时监控。

技术领域

本发明涉及地铁沉降监测技术领域，具体而言，为一种基于BIM的地铁沉降监测设备快速定位方法。

背景技术

由于长时间的运营使用，地铁隧道会在人为或者自然因素的作用下发生各类病害，病害的产生会影响隧道的交通及行车的安全，最终导致隧道的使用寿命减少，造成巨大的社会经济损失。随着现代科学技术的不断发展，隧道沉降监测技术已经从传统的人工监测，发展为设备监测，虽然能够实现沉降监测的目的，但是相关的数据采集、处理、图形分析等都要分别进行，工作效率不高，无法满足现在大量的监测工作需求。而在地铁运营期间，列车产生的震动、对铁轨的压力和地下水流失等问题也会影响地上的建筑物(构筑物)、地面道路、地下管网和地下建筑物，绝大部分安全事故为塌方，其主要原因之一是现场监控量测数据的不及时、不准确以及数据分析的不到位，并且目前常规的沉降测量方法设备工作程序繁杂，费时费力，费用高且测量精度低，而BIM技术的发展，恰恰能改善这一问题。

BIM(Building Information Modeling即建筑信息化模型)技术在随结构进行监测的过程中，可以通过它自身的可视化的特性，对实际监测数据进行高效的管理与共享，提高数据管理的水平和数据管理效率，同时BIM技术是贯穿于建筑结构全生命周期的全方面平台，利用BIM技术参数化、可视化管理的功能，实现监测信息的可视化与信息共享，通过对地铁隧道实际的监测数据分析建立地铁隧道预测数据信息，并将预测出的监测数据信息与建立的三维模型信息建立联系，从而实现地铁沉降监测数据的可视化功能，提高对建筑项目中数据信息的管理效率，实现安全风险快速识别。

地铁隧道工程体量大，但其结构形式较为简单；因此，在BIM技术用于隧道沉降可充分发挥BIM技术参数化的优势。然而，目前就BIM技术在地铁隧道沉降监测中的应用仍有诸多不足，由于地铁隧道覆盖面积较大，沉降监测设备的需要大量安装才能全面覆盖监测范围，无法精准有效的对监测设备进行分布和定位。

因此，我们推出一种基于BIM的地铁沉降监测设备快速定位方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM的地铁沉降监测设备快速定位方法，旨在解决上述背景技术中，地铁隧道覆盖面积较大，沉降监测设备的需要大量安装才能全面覆盖监测范围，无法精准有效的对监测设备进行分布和定位的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于BIM的地铁沉降监测设备快速定位方法，包括以下实施步骤：

S1：信息查询，根据目标地铁隧道建设时勘探资料和建设设计掌握隧道的地层地理信息和结构特征,并使用超声探测仪对地铁隧道的地层进行复检；

S2:建立地铁隧道模型，根据目标隧道的结构特点和建设参数进行参数化模型处理，对目标地铁隧道进行BIM建模,划定隧道的不易沉降区和易沉降区；

S3：监测设备安装，根据监测设备的监测覆盖半径结合北斗定位对设备进行定点安装，将监测设备对线交替分布设置在隧道地面两侧；

S4:数据上传，监测设备通过无线信号和服务器将定位信息和地表沉降信息传输至BIM可视化监测平台，BIM可视化监测平台实现隧道内每个监测设备的实时监控；