本發(fā)明涉及高鐵橋梁建模技術(shù)領(lǐng)域，具體公開一種利用dynamoforrevit可視化編程工具實(shí)現(xiàn)高速鐵路橋梁快速精確建模動(dòng)態(tài)修改的方法。

背景技術(shù)：

高速鐵路建設(shè)中運(yùn)用建筑信息模型(buildinginformationmodeling，bim)技術(shù)是目前正在努力的方向，針對(duì)高速鐵路多以橋梁為主，如何的快速精確的建立橋梁的bim模型是bim應(yīng)用的基礎(chǔ)；revit是目前最流行的bim建模軟件，它在房建領(lǐng)域用得最為廣泛。在路橋工程中，通常一個(gè)標(biāo)段幾十公里的橋梁，建模的工作量是巨大的，橋梁的布置又是基于空間的曲線的，很難精確的建立模型，在模型的應(yīng)用過(guò)程中，經(jīng)常也需要對(duì)模型賦予新的信息，對(duì)模型做動(dòng)態(tài)的調(diào)整、修改，這個(gè)過(guò)程的工程量也制約著bim技術(shù)的發(fā)展，而且?guī)资锏哪Ｐ臀募埠艽螅芏喔吲潆娔X都吃不消，所以如何做到輕量化建模，如何快速精確的建立橋梁模型，如何動(dòng)態(tài)的修改模型是關(guān)鍵工作之一；

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明其目的就在于提供一種快速精確建立鐵路橋梁模型的方法，解決了建模任務(wù)繁重，修改任務(wù)繁重，橋梁布置不精確，建模方法不當(dāng)引起的模型文件過(guò)大的問(wèn)題。

一種利用dynamoforrevit可視化編程工具實(shí)現(xiàn)高速鐵路橋梁快速精確建模動(dòng)態(tài)修改的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)對(duì)待建模鐵路橋梁工程根據(jù)工程系統(tǒng)分解結(jié)構(gòu)(engineeringbreakdownstructure,ebs)進(jìn)行分解，得到待建模鐵路橋梁工程所包含的不同類對(duì)象構(gòu)件，考慮到待建模鐵路橋梁工程中每類對(duì)象構(gòu)件模型基本幾何形狀都是一樣的，根據(jù)每類對(duì)象構(gòu)件的特點(diǎn)，確定實(shí)現(xiàn)每類對(duì)象構(gòu)件的特點(diǎn)的所需參數(shù)，然后使用revit軟件構(gòu)建每類對(duì)象構(gòu)件參數(shù)化族，所有對(duì)象構(gòu)件的參數(shù)化族組成參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建包含參數(shù)化圖元和參數(shù)化修改引擎的各類對(duì)象構(gòu)件參數(shù)化模型，參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)放到項(xiàng)目文件中，后期建模被調(diào)用的族就只有對(duì)應(yīng)不同類對(duì)象構(gòu)件的幾族參數(shù)，這樣可以使模型輕量化；

對(duì)待建模鐵路橋梁工程根據(jù)ebs進(jìn)行分解出不同類對(duì)象構(gòu)件，每類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的所有具體構(gòu)件的幾何形狀是基本相同或相似的，根據(jù)每類對(duì)象構(gòu)件的共同特點(diǎn)，確定實(shí)現(xiàn)每類對(duì)象構(gòu)件的共同特點(diǎn)的參數(shù)類型，采用revit建立它的參數(shù)化族，參數(shù)化族中包含實(shí)現(xiàn)這類對(duì)象構(gòu)件所需的不同類型參數(shù)，針對(duì)每類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的具體構(gòu)件，賦予每類參數(shù)相應(yīng)的數(shù)值，即可得到具體構(gòu)件；

2)將各類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的每個(gè)具體構(gòu)件視為一個(gè)整體，提取待建模鐵路模橋梁工程中每個(gè)整體的空間信息，并組建成包含每個(gè)具體構(gòu)件空間位置的數(shù)據(jù)庫(kù)；具體如下：

根據(jù)待建模鐵路模橋梁工程的設(shè)計(jì)圖紙加載的橋梁布置屬性信息數(shù)據(jù)，計(jì)算出各個(gè)具體構(gòu)件的坐標(biāo)和高程，并計(jì)算出任意一具體構(gòu)件橋墩中心位置的切線方位角和梁的豎向旋轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)每個(gè)具體構(gòu)件的位置坐標(biāo)、傾斜度等空間位置和狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的確定，將設(shè)計(jì)圖紙加載的橋梁布置屬性信息數(shù)據(jù)以及計(jì)算出的每個(gè)具體構(gòu)件空間位置和狀態(tài)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理，并保存到excel中，得到excel基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)；

3)結(jié)合待建鐵路模橋梁工程的施工管理要求，往步驟2)得到的excel基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中加入各類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的所有具體構(gòu)件的項(xiàng)目信息，比如施工管理信息等，得到待建鐵路模橋梁工程信息的excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)；

4)利用dynamo編程調(diào)用excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)和參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)生成bim模型，具體如下：

利用dynamo編制程序，該程序可以讀取excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)，并調(diào)用參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)；當(dāng)讀取到excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)給定位置具有某個(gè)具體構(gòu)件時(shí)，調(diào)用該具體構(gòu)件對(duì)應(yīng)的對(duì)象構(gòu)件的參數(shù)化族數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)象構(gòu)件實(shí)例化到給定的坐標(biāo)位置，然后給該對(duì)象構(gòu)件的參數(shù)化族的參數(shù)賦予具體參數(shù)值，獲得特定位置具體構(gòu)件，生成模型，完成數(shù)據(jù)到三維直觀的bim模型建立；

5)在模型的使用過(guò)程中，修改excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)以及參數(shù)化數(shù)據(jù)庫(kù)，重復(fù)步驟4)實(shí)現(xiàn)通過(guò)dynamo完成模型的重生成和修改。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1)本發(fā)明的方法建模速度快、精確，建立的模型文件較小；

2)本發(fā)明可以快速的給模型賦予屬性，增加模型的信息量，同時(shí)也方便動(dòng)態(tài)的修改模型及其屬性；

3)本方法建立的模型為revit格式的模型，是目前最為通用的格式，可以應(yīng)用到各種信息化平臺(tái)軟件中使用，且revit軟件價(jià)格偏宜，dynamoforrevit工具是免費(fèi)使用的優(yōu)點(diǎn)。

4)本發(fā)明把二維圖紙數(shù)據(jù)提取生產(chǎn)三維模型，起到審查圖紙，坐標(biāo)計(jì)算復(fù)核的作用，達(dá)到紙上三維放樣檢查放樣的目的；

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。

圖1為本發(fā)明的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種利用dynamoforrevit可視化編程工具實(shí)現(xiàn)高速鐵路橋梁快速精確建模動(dòng)態(tài)修改的方法，包括以下步驟：

1)對(duì)待建模鐵路橋梁工程根據(jù)工程系統(tǒng)分解結(jié)構(gòu)(engineeringbreakdownstructure,ebs)進(jìn)行分解，得到待建模鐵路橋梁工程所包含的不同類對(duì)象構(gòu)件，考慮到待建模鐵路橋梁工程中每類對(duì)象構(gòu)件模型基本幾何形狀都是一樣的，根據(jù)每類對(duì)象構(gòu)件的特點(diǎn)，確定實(shí)現(xiàn)每類對(duì)象構(gòu)件特點(diǎn)的所需要的參數(shù)，然后使用revit建立每類對(duì)象構(gòu)件參數(shù)化族，得到參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建包含參數(shù)化圖元和參數(shù)化修改引擎的各類對(duì)象構(gòu)件參數(shù)化模型，參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)放到項(xiàng)目文件，后期建模被調(diào)用的族就只有幾種，提高了族的利用率，這樣可以使模型輕量化；

具體操作過(guò)程中，對(duì)待建模鐵路橋梁工程根據(jù)ebs進(jìn)行分解，對(duì)于簡(jiǎn)支梁整理出7類對(duì)象構(gòu)件，分別是橋墩、樁基、承臺(tái)、墊石、支座、橋臺(tái)、箱梁，對(duì)于連續(xù)梁可把梁細(xì)分成0#塊、1#塊……，在待建模鐵路橋梁工程中，對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的所有具體構(gòu)件的幾何形狀是基本相同或相似的，比如對(duì)象構(gòu)件橋墩可能都是橢圓柱型的，只是粗細(xì)、高低等不同；比如對(duì)象構(gòu)件樁基可能都是立柱型的，只是粗細(xì)、高低等不同；其它每類對(duì)象構(gòu)件也一樣，都是具有自己的相似的地方，對(duì)這些相似的地方進(jìn)行參數(shù)化，通過(guò)變化參數(shù)數(shù)值即可實(shí)現(xiàn)該類對(duì)象構(gòu)件中所有具體構(gòu)件。所以，在具體實(shí)施過(guò)程中，針對(duì)幾何形狀是基本相同或相似的一類對(duì)象構(gòu)件，確定實(shí)現(xiàn)每類對(duì)象構(gòu)件共同特點(diǎn)的參數(shù)類型，采用revit建立它的參數(shù)化族，得到參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)，并構(gòu)建包含參數(shù)化圖元和參數(shù)化修改引擎的各類對(duì)象構(gòu)件參數(shù)化模型，參數(shù)化族中包含實(shí)現(xiàn)這類對(duì)象構(gòu)件所需的不同類型參數(shù)，針對(duì)每類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的具體構(gòu)件，賦予每類參數(shù)相應(yīng)的數(shù)值，即可得到具體構(gòu)件；建立參數(shù)化族庫(kù)的時(shí)候，特別要注意當(dāng)改變尺寸參數(shù)的時(shí)候，模型向哪個(gè)方向延伸來(lái)達(dá)到尺寸變化的目的，這個(gè)在建立該參數(shù)化族之前就要事先規(guī)劃好，主要要考慮后面實(shí)例化族到特定位置的時(shí)候，改變了族的尺寸參數(shù)，模型還能在原來(lái)的位置；；

2)將各類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的每個(gè)具體構(gòu)件視為一個(gè)小整體，提取待建模鐵路橋梁工程中每個(gè)小整體的空間信息，并組建成包含每個(gè)具體構(gòu)件空間位置的數(shù)據(jù)庫(kù)；

在具體實(shí)施例中，可以根據(jù)待建模鐵路模橋梁工程的初期圖紙?jiān)O(shè)計(jì)以及圖紙加載的橋梁布置屬性數(shù)據(jù)信息，計(jì)算出各個(gè)具體構(gòu)件的坐標(biāo)和高程，并計(jì)算出任意一具體構(gòu)件橋墩中心位置的切線方位角和梁的豎向旋轉(zhuǎn)角，實(shí)現(xiàn)每個(gè)具體構(gòu)件的位置坐標(biāo)、傾斜度等空間信息的確定；

更加明確本實(shí)施例的操作過(guò)程，根據(jù)待建模鐵路模橋梁工程的初期圖紙?jiān)O(shè)計(jì)以及圖紙加載的數(shù)據(jù)信息，統(tǒng)計(jì)各橋墩中心的里程、距離中心線的距離、墩頂標(biāo)高、墩高；統(tǒng)計(jì)各樁基礎(chǔ)相對(duì)與墩中心的偏移距離、樁頂標(biāo)高；統(tǒng)計(jì)承臺(tái)中心相對(duì)與墩中心的偏移量，統(tǒng)計(jì)該墩上各塊墊石中心相對(duì)于墩中心的相對(duì)位置，墊石頂標(biāo)高，支座的位置及標(biāo)高，統(tǒng)計(jì)梁縫值、外矢e值、梁的類型；然后在根據(jù)圖紙中提供的平曲線要素、豎曲線要素，結(jié)合統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，計(jì)算出樁基、承臺(tái)、墩身、墊石、支座、橋臺(tái)、梁一段在該墩所在里程的坐標(biāo)和高程和切線方位角以及梁的豎向旋轉(zhuǎn)角，通過(guò)這些數(shù)據(jù)確定各具體構(gòu)件的空間位置信息，對(duì)以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及計(jì)算數(shù)據(jù)按照構(gòu)件對(duì)象類別、數(shù)據(jù)類型進(jìn)行梳理，便于dynamo直接讀取以及讀取之后的判斷和篩選，并保存在excel中，得到反映每類對(duì)象構(gòu)件所對(duì)應(yīng)的各具體構(gòu)件的空間位置信息的excel基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)；

比如橋墩數(shù)據(jù)來(lái)源，首先在圖紙查到橋墩的里程、墩頂?shù)臉?biāo)高，橋墩中心距離左線中心線的偏距，根據(jù)曲線要數(shù)表，按照里程和偏距計(jì)算坐標(biāo)的方法可以計(jì)算出墩中心的坐標(biāo)值，墩的定位數(shù)據(jù)就包含了墩中心的坐標(biāo)、墩頂?shù)臉?biāo)高，尺寸數(shù)據(jù)還包含墩的高度、截面尺寸；

3)結(jié)合待建鐵路模橋梁工程的施工管理要求，往步驟2)得到的exce基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中加入各類對(duì)象構(gòu)件對(duì)應(yīng)的所有具體構(gòu)件的項(xiàng)目信息，比如是施工管理信息、編碼信息等，得到待建鐵路模橋梁工程信息的excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)，也是dynamo建模時(shí)要和項(xiàng)目文件中的參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)一起調(diào)用的數(shù)據(jù)庫(kù)；

4)利用dynamo調(diào)用excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)和項(xiàng)目文件中參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)生成為模型，具體如下：

利用dynamo編制程序，該程序可以讀取excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)，并調(diào)用參數(shù)化族數(shù)據(jù)庫(kù)；當(dāng)讀取到excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)給定位置具有某個(gè)具體構(gòu)件時(shí)，調(diào)用該具體構(gòu)件對(duì)應(yīng)的對(duì)象構(gòu)件的參數(shù)化族數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)象構(gòu)件實(shí)例化到給定的坐標(biāo)位置，然后給該對(duì)象構(gòu)件的參數(shù)化族的參數(shù)賦予具體參數(shù)值，獲得特定位置具體構(gòu)件，生成模型，直到將該橋梁的所以數(shù)據(jù)讀取完畢后，完成了數(shù)據(jù)到三維直觀的bim模型建立；當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)構(gòu)件異常，如墩身與承臺(tái)沒(méi)有貼合，這時(shí)候需要檢查圖紙，從軌道面往下逐一檢查，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有問(wèn)題，修改數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，重新運(yùn)行程序即可；

5)在模型的使用過(guò)程中，修改excel建模數(shù)據(jù)庫(kù)以及參數(shù)化數(shù)據(jù)庫(kù)，重復(fù)步驟4)實(shí)現(xiàn)通過(guò)dynamo完成模型的重生成和修改。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。