[发明专利]一种基于BIM的地下洞室地质预报的方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM的地下洞室地质预报的方法，具体按照以下步骤实施：建立地下洞室、地质构造、不良地质及上层滞水等的BIM施工模型；给BIM施工模型附加与三维可视化地质预报有关的相关属性信息；分别给BIM施工模型附加计划开始施工时间和计划结束施工时间；实时动态更新地下洞室BIM施工模型的实际施工进度信息；分析得到地下洞室当前时间的实际施工位置(也就是掌子面桩号)；计算地质构造、不良地质及上层滞水等的预计剩余发生距离D_r；筛选出预计剩余发生距离D_r最小的2个，进行地下洞室施工过程中的三维可视化超前地质预报，并实时显示地下洞室施工过程中的地质预报信息。弥补了现有技术存在的不足，进一步完善了预报理论与技术，以辅助现场安全施工，降低潜在风险。

技术领域

本发明属于地下洞室超前地质预报技术领域，涉及一种基于BIM的地下洞室地质预报的方法。

背景技术

塌方、崩落、冒顶、岩爆、突泥、突水等是地下洞室建设中常见的主要工程地质问题，甚至是制约地下洞室建设工期及能否安全运营的关键。准确预报施工前方地质条件是地下洞室建设的迫切需要，是确定工程对策、工程措施的关键，是工程施工安全的前提，为预防突发的灾害事故，采取合理工程处理措施及优化设计和施工方案提供依据。

目前，国内外多采用地质学方法与物探方法相结合并辅以超前钻探等来实现超前地质预报，尽管国内外地下洞室施工超前地质预报技术得到了长足的发展，但还没有哪一种方法能解决所有的工程地质问题，预报理论与技术仍需不断完善。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于BIM的地下洞室地质预报的方法，解决了现有技术中存在的地下洞室施工地质预报形式单一的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种基于BIM的地下洞室地质预报的方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、收集基于BIM的地下洞室施工超前地质预报所需的基础建模资料；

步骤2、利用步骤1收集的资料建立地下洞室、地质构造、不良地质及上层滞水的BIM施工模型；

步骤3、分别给地下洞室、地质构造、不良地质及上层滞水的BIM施工模型附加与三维可视化地质预报有关的属性信息；

步骤4、根据施工进度计划，分别给地下洞室每一个构件模型、地质构造、不良地质及上层滞水的BIM施工模型附加计划开始施工时间和计划结束施工时间；

步骤5、随着地下洞室开挖掘进，实时动态更新地下洞室BIM施工模型的实际施工进度信息；

步骤6、利用步骤5得到的地下洞室BIM施工模型的实际施工进度信息，分析得到地下洞室当前时间的实际施工位置(也就是掌子面桩号)；

步骤7、计算地质构造、不良地质及上层滞水预计剩余发生距离D_r；

步骤8、筛选出预计剩余发生距离D_r最小的2个，并将与其对应的地质构造或不良地质或上层滞水BIM施工模型以闪烁的方式呈现，进行地下洞室施工过程中的三维可视化超前地质预报，并实时显示地下洞室施工过程中的地质预报信息。

本发明的特点还在于：

步骤1中建模资料包括地下洞室、地层岩性、地质构造、不良地质及上层滞水的相关信息，所述相关信息为几何信息与非几何信息。

步骤2中建立的地下洞室BIM施工模型按照施工单位提供的地下洞室单元工程划分表进行建模。