[发明专利]一种基于BIM模型的数字化桥梁施工系统

说明书

本发明涉及工程项目管理技术领域，尤其是一种基于BIM模型的数字化桥梁施工系统，包括模型建立模块，其用于桥梁BIM三维模型的建立，并能够建立桥梁周边地形模型及将BIM三维模型划分为多个板件模型，板件模型照加工工艺要求分解为多个零件模型；信息共享平台，其用于工程人员之间的信息共享；工程操作终端，其用于零件工序的制定、零件成型方法的提供、拼装的仿真及误差的检查；施工信息显示终端，其用于施工人员工艺信息及拼装信息的获取。本发明提供一种基于BIM模型的数字化桥梁施工系统，能够快速对板件进行排布，有效减少材料的损耗，而且能够提高施工人员在桥梁建设上的质量及效率。

技术领域

本发明涉及工程项目管理技术领域，尤其是一种基于BIM模型的数字化桥梁施工系统。

背景技术

建筑工程项目管理是一项复杂的系统性工作，尤其对于规模性项目，包括进程控制、人员信息控制、经费预算控制等等。建筑信息模型(Building Information System，BIM)是由Autodesk公司于2002年提出，在建筑领域广泛应用的建筑信息化工具。建筑信息模型以3D数字技术为基础，继承了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。一个完整的建筑信息模型，能够关联建筑项目生命周期不同阶段(设计、建造、运营)的数据、过程和资源，是对工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。

随着我国经济的发展,对钢结构产品的需求量越来越大,特别是国家推行工程建筑工业化以来，我国钢结构桥梁的数量越来越多，由于钢结构桥梁排料较为复杂且需要耗费时间较长，目前钢结构桥梁的钢构件排料主要是通过人工手动排版的方式进行，这种方式不仅耗时长，还需花费较多的人力，对排料经验也有很高的要求，也不能有效减少材料的浪费。由于桥梁施工的难度大，而且根据周边地形的不同桥梁工艺及拼接具有差异，施工人员容易在桥梁工艺上及拼接上出现问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于BIM模型的数字化桥梁施工系统，能够快速对板件进行排布，有效减少材料的损耗，而且能够提高施工人员在桥梁建设上的质量及效率。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于BIM模型的数字化桥梁施工系统，包括模型建立模块、信息共享平台、工程操作终端及施工信息显示终端，

所述模型建立模块包括BIM模型建立子模块及板件分解子模块，所述BIM模型建立子模块用于通过建模软件对桥梁的BIM三维模型进行等比例编辑建立，并且能够建立桥梁周边地形模型及将BIM三维模型划分为多个板件模型；所述板件分解子模块用于将所述板件模型按照加工工艺要求分解为多个零件模型；

所述信息共享平台通过数据库服务器与所述模型建立模块进行数据的传输，并用于所述BIM模型建立子模块与所述板件分解子模块的结合，以生成三维仿真桥梁模型；

所述工程操作终端包括零件制作方案模块、零件成型模块、拼装仿真模块及误差检查模块，

所述零件制作方案模块包括虚拟零件生成子模块、加工工艺导入子模块及排布优化子模块，所述虚拟零件生成子模块用于将所述板件分解子模块的零件模型转换为二维零件图形，并能够将所述二维零件图形进行批量导出；所述加工工艺导入子模块用于所述虚拟零件生成子模块中二维零件图形的工艺标注，并通过所述板件分解子模块导入至所述信息共享平台对应的零件模型中；所述排布优化子模块通过所述BIM模型建立子模块、所述虚拟零件生成子模块及所述加工工艺导入子模块的数据，将获得的所述板件模型的尺寸、所述二维零件图形的尺寸及零件的工艺信息通过NGSA算法获得零件的排布方案，所述排布优化子模块的排布方案能够发送到所述信息共享平台对应的板件模型中；

所述零件成型模块用于所述排布优化子模块中排布方案的获取，并根据所获取的方案进行零件的制作，并将制得的零件扭曲成型；