[发明专利]一种基于BIM技术的土石堤坝智能化设计方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM技术的土石堤坝智能化设计方法，包括如下步骤：步骤1：创建土石堤坝的三维模型骨架；步骤2：创建定位平面；步骤3：创建参数集；步骤4：创建知识工程规则；步骤5：建立土石堤坝轮廓；步骤6：建立分段土石堤坝模型。步骤7：创建土石堤坝用户特征模板；步骤8：实例化土石堤坝用户特征模板；步骤9：统计土石堤坝工程量及各段参数信息；步骤10：基于创建的全线土石堤坝三维模型进行工程出图。本发明的优点在于：其在确定土石堤坝轴线的基础上，快速导入模板分段设计，由三维翻模设计提升到三维正向设计的高度，实现快速智能化设计，可大幅提高设计效率。

技术领域

本发明涉及水利水电工程技术领域，具体地指一种基于BIM技术的土石堤坝智能化设计方法。

背景技术

目前，我国很多城镇防洪形势严峻，土石堤坝是我国防洪工程体系的重要组成部分，是防御洪水的最后屏障。

土石堤坝一般具有以下特点：1、线性工程；2、土石堤坝轴线较长；3、体型轮廓变化不大。当土石堤坝轴线较长时，设计工作量大，但根据其线性工程及体型轮廓变化不大的特点，具备可创建参数化模型，开展智能化设计的可能。

目前主要结合人工经验以二维设计为主，BIM技术作为提高设计质量和效率的重要技术手段，在土石堤坝工程中也开展了相关应用，但尚无智能化三维建模设计方法，一般根据不同断面型式分段细化建模，当土石堤坝线路较长，断面型式较多时，工作量较大；另外，目前暂无智能化设计模型，可通过改变参数任意改变体型轮廓，包括边坡级数、坡比、高度等，模型不能重复利用，设计效率较低；第三，目前关于土石堤坝的三维建模思路与方法尚停留在二维设计翻模阶段，通常在二维断面确定后，根据二维设计方案创建土石堤坝三维模型，不能直接进行土石堤坝的三维设计。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种基于BIM技术的土石堤坝智能化设计方法，其在确定土石堤坝轴线的基础上，快速导入模板分段设计，且可通过修改参数快速改变土石堤坝断面型式，并能与各类地形智能贴合，由三维翻模设计提升到三维正向设计的高度，实现快速智能化设计，可大幅提高设计效率，形成通俗易懂的设计流程，对于设计经验尚浅的设计人员亦可快速设计、建模，大幅提升制图效率，使设计人员有更多时间、精力优化设计。

为实现上述目的，本发明所设计一种基于BIM技术的土石堤坝智能化设计方法，包括如下步骤：

步骤1：创建土石堤坝的三维模型骨架；

步骤2：创建定位平面；

步骤3：创建参数集；

步骤4：创建知识工程规则；

步骤5：建立土石堤坝轮廓；

步骤6：建立分段土石堤坝模型。

步骤7：创建土石堤坝用户特征模板；

步骤8：实例化土石堤坝用户特征模板；

步骤9：统计土石堤坝工程量及各段参数信息；

步骤10：基于创建的全线土石堤坝三维模型进行工程出图。

进一步地，所述步骤1中，

所述三维模型骨架包括土石堤坝中心轴线、分段起点、分段终点及地形面。这样，在后期设计人员实例化模板时，只需选取设计好的堤坝中心轴线、起点、终点及地形面，便可快速生成堤坝模型，且已被地形面切割好，不用再进行二次切割，快捷简便。

更进一步地，所述步骤2中，

所述定位平面为基于三维模型骨架的分段起点和分段终点，创建以土石堤坝中心轴线为法线的分段起点平面和分段终点平面。这样，将分段起点平面与分段终点平面与输入参数分段起点、分段终点关联起来，作为中间隐藏条件控制模型起止位置。

进一步地，所述步骤3中，