[发明专利]融入BIM与智能算法的地下工程施工管理与监控系统

说明书

一种融合智能算法和BIM技术的地下空间工程施工与监控协同管理平台，系统平台由服务器、PC端和局域网组成。系统主要的一级模块包括工程概况、数据采集与处理、沉降监测与控制、进度管理、成本管理、质量管理、安全管理、采购管理和合同管理。智能算法在系统中用于解决相关非线性问题的分析如掘进参数的匹配等。BIM技术主要实现建筑工程信息化、可视化等，通过BIM技术的融入，使得各专业人员可直观准确的了解建筑信息，包括几何形状和施工参数等。因此，将智能算法和BIM技术的融入，提高了基于系统平台的地下空间项目管理过程中非线性问题分析能力，以及实现了地下空间项目管理信息参数化和可视化，从而整体提高基于平台的项目管理效率。

融入BIM与智能算法的地下工程施工管理与监控系统

技术领域

本发明涉及地下空间建筑施工信息化领域，确切的说是一种将智能算法和BIM技术融入的地下空间工程施工与监控协同管理平台。

背景技术

相比地上建筑施工，地下空间的建筑施工过程中遇到的风险源更多。近几年，为了解决地上交通拥挤问题，地下空间的建设也是在逐渐开始发展。将最新的技术应用于解决地下空间施工管理是具有重要的价值。智能算法在非线性问题分析中具有非常明显的优势，BIM技术可以实现施工管理过程中各阶段各专业的信息协同，实现信息的可视化。

为了提高通过系统解决地下空间施工过程中非线性问题的分析以及信息可视化管理的能力，本发明提供了一种融合相关智能算法和BIM技术的地下空间工程施工与监控协同管理平台。

发明内容

本发明提供的系统基于C/S网络模式，由客户端和服务端组成。数据库是位于服务端，服务端主要负责操作数据库，根据客户端发送的需求信息，对数据库进行数据的录入、读取、修改以及更新等，并将执行结果再返回给客户端。其中，服务端和客户端是基于Socket的方式进行数据信息传输。客户端中主要包括的模块有：系统登陆模块、工程概况模块、数据采集与处理模块、沉降实时监测与分析模块、进度管理模块、成本管理模块、质量管理模块、安全管理模块、采购管理模块以及合同管理模块。各个模块的特征如下：

系统登陆模块：提供用户登陆到系统主界面服务。

工程概况模块包括四个子模块，分别是：项目位置子模块，项目基本信息子模块，项目组织机构子模块，工程BIM信息模型子模块。

项目位置子模块：显示工程项目的具体位置及相关场地情况。

项目基本信息子模块：显示具体工程项目的基本信息供用户查看。

项目组织机构子模块：展示具体项目的组织架构图基于各负责人信息。

工程BIM信息模型子模块：通过IFC文件提供工程项目的BIM模型和信息。

数据采集与处理模块下的四个子模块分别是：数据的接收子模块，异常数据的处理子模块，数据的归一化子模块，数据的数据库写入子模块。

数据的接收子模块：提供现场检测数据的接收功能。

异常数据的处理子模块：对接收数据中的异常数据进行剔除，整理出可用数据。

数据的归一化子模块：对整理后的数据进行归一化处理，用于后续的数据分析。

数据的数据库写入子模块：将整理后的数据以及归一化的数据保存到系统数据库中。

沉降预测与控制模块下的三个子模块分别是：沉降预测子模块，施工参数匹配子模块，基于BIM的沉降预警子模块

沉降预测子模块：提供基于机器学习的地表沉降预测功能。

施工参数匹配子模块：基于群智能算法和机器学习算法实现施工过程中多参数的匹配选择功能。