本發(fā)明屬于市政領(lǐng)域，公開了一種基于bim的市政道路管線布置優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
目前市政道路建設(shè)項(xiàng)目中，絕大多數(shù)項(xiàng)目采用傳統(tǒng)的二維軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。實(shí)際上，單純依靠二維圖紙很難檢測(cè)出所有管道的碰撞節(jié)點(diǎn)，從而得出管線綜合的優(yōu)化方案。尤其是對(duì)于管線復(fù)雜的市政道路，使用二維軟件設(shè)計(jì)更難于滿足管線的整體統(tǒng)籌，這樣無形中加大了整個(gè)項(xiàng)目中管線部分的投資預(yù)算，而且施工中由于管線沖突調(diào)整，又增加了項(xiàng)目施工的工期，在財(cái)力和時(shí)間上都是損失。
因此有必要提出一種全新的基于bim的管線綜合優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)管線綜合方案的優(yōu)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為了克服傳統(tǒng)道路管線綜合設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)，提出一種全新的基于bim的管線綜合優(yōu)化方法，通過bim軟件的三維可視化操作及碰撞檢測(cè)對(duì)市政道路管線不斷進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)管線綜合方案的優(yōu)化。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種基于bim的市政道路管線布置優(yōu)化方法，包括以下步驟：
（1）在二維設(shè)計(jì)軟件中輸入所有管線信息；
（2）基于bim建模，將這些管線的信息導(dǎo)入三維模型，從而建立這些管線的三維模型；
（3）采用bim建模的碰撞檢查算法檢查各種管線的碰撞情況；
（4）基于管線綜合的規(guī)范要求原則對(duì)管線進(jìn)行調(diào)整，直至所有管線滿足市政管線綜合規(guī)范的最小水平、垂直凈距要求；
（5）輸出綜合管線的三維模型；
（6）通過輸出的三維模型，輸出二維模型及圖紙；
所述的碰撞檢查算法，是利用埋深計(jì)算方法判定是否碰撞，具體包括：
①在管道交叉點(diǎn)，通過管道端點(diǎn)計(jì)算交叉點(diǎn)標(biāo)高，計(jì)算式為h覆土=h埋深-d管徑；
②比較交叉點(diǎn)的h覆土值；
③若覆土更大的管道覆土h覆土2滿足h覆土2-（h覆土1-d管徑1）≤0，則兩根管道在該點(diǎn)碰撞，需要調(diào)整；
④若覆土更大的管道覆土h覆土2滿足0＜h覆土2-（h覆土1-d管徑1）＜d最小凈距，則兩根管道在該點(diǎn)沒有碰撞，但是不滿足規(guī)范所要求的最小凈距要求，宜調(diào)整到滿足規(guī)范所要求的最小凈距要求；
⑤若覆土更大的管道覆土h覆土2滿足h覆土2-（h覆土1-d管徑1）＞d最小凈距，則兩根管道在該點(diǎn)沒有碰撞，且滿足規(guī)范所要求的最小凈距要求。
更進(jìn)一步的方案是：所述的管線綜合的規(guī)范要求原則，包括管線的最小水平和垂直凈距要求、投資成本控制要求，具體包括：
①管線之間水平凈距滿足管線綜合規(guī)范最低要求；
②管線之間垂直凈距滿足管線綜合規(guī)范最低要求；
③調(diào)整管線后方案需要盡量滿足投資成本低的要求；
④調(diào)整時(shí)，按照優(yōu)先級(jí)順序依次進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)先級(jí)順序從前到后依次降低，具體順序如下：臨時(shí)管線避讓永久管線、非重力管線避讓重力管線、管徑小的管線避讓管徑大的管線、檢修少的管線避讓檢修頻繁的管線；
更進(jìn)一步的方案是：
步驟（1）中，管線信息包括管線管徑、坡度、埋深、離道路中心線距離。
更進(jìn)一步的方案是：
步驟（6）中，輸出的二維模型及圖紙包括各種管線的位置、埋深、坡度的位置信息，還包括管線平面交叉點(diǎn)凈距信息，以及最終方案管線的投資估算信息。
本發(fā)明的有益效果是，克服了傳統(tǒng)道路管線綜合設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)，通過基于bim的管線綜合優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)管線綜合方案的優(yōu)化，降低了整個(gè)項(xiàng)目中管線部分的投資預(yù)算，避免了后期在施工過程中由于管線沖突的調(diào)整，不僅節(jié)約了成本，更節(jié)約了時(shí)間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方法流程圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
一種基于bim的市政道路管線布置優(yōu)化方法，包括以下步驟：
（1）在二維設(shè)計(jì)軟件如autocad中輸入所有管線信息，包括管線管徑、坡度、埋深、離道路中心線距離等；
（2）基于bim建模，將這些管線的信息導(dǎo)入三維模型，如鴻業(yè)三維智能管線設(shè)計(jì)市政版，從而建立這些管線的三維模型；
（3）采用bim建模的碰撞檢查算法檢查各種管線的碰撞情況；
在管道交叉點(diǎn)，通過管道端點(diǎn)計(jì)算交叉點(diǎn)標(biāo)高，計(jì)算式為h覆土=h埋深-d管徑；
比較交叉點(diǎn)的h覆土值，若覆土更大的管道覆土h覆土2滿足h覆土2-（h覆土1-d管徑1）≤0，則兩根管道在該點(diǎn)碰撞，應(yīng)調(diào)整；
比較交叉點(diǎn)的h覆土值，若覆土更大的管道覆土h覆土2滿足0＜h覆土2-（h覆土1-d管徑1）＜d最小凈距，則兩根管道在改點(diǎn)沒有碰撞，但是不滿足規(guī)范所要求的最小凈距要求，宜調(diào)整；
比較交叉點(diǎn)的h覆土值，若覆土更大的管道覆土h覆土2滿足h覆土2-（h覆土1-d管徑1）＞d最小凈距，則兩根管道在改點(diǎn)沒有碰撞，且滿足規(guī)范所要求的最小凈距要求；
（4）基于管線綜合的規(guī)范要求等原則對(duì)管線進(jìn)行調(diào)整，直至所有管線滿足市政管線綜合規(guī)范的最小水平、垂直凈距要求；
（5）輸出綜合管線的三維模型；
（6）通過輸出的三維模型，輸出二維模型及圖紙；
其中（4）所述的管線綜合的規(guī)范要求等原則，包括管線的最小水平和垂直凈距要求、投資成本控制要求等，具體包括下面幾個(gè)原則：
管線之間水平凈距滿足管線綜合規(guī)范最低要求；
管線之間垂直凈距滿足管線綜合規(guī)范最低要求；
調(diào)整管線后方案需要盡量滿足投資成本低的要求；
調(diào)整時(shí)，按照優(yōu)先級(jí)順序依次進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)先級(jí)順序從前到后依次降低，具體順序如下：臨時(shí)管線避讓永久管線、非重力管線避讓重力管線、管徑小的管線避讓管徑大的管線、檢修少的管線避讓檢修頻繁的管線；
步驟（6）所述的二維圖紙不僅包括各種管線的位置、埋深、坡度等位置信息，還包括管線平面交叉點(diǎn)凈距信息，以及最終方案管線的投資估算等信息。
作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選實(shí)例，本實(shí)施例采用目前廣泛采用的二維設(shè)計(jì)軟件autocad以及市政中普遍采用的三維設(shè)軟件鴻業(yè)三維智能管線設(shè)計(jì)市政版。
本實(shí)施例的有益效果是，克服了傳統(tǒng)道路管線綜合設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)，通過基于bim的管線綜合優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)管線綜合方案的優(yōu)化，降低了整個(gè)項(xiàng)目中管線部分的投資預(yù)算，避免了后期在施工過程中由于管線沖突的調(diào)整，不僅節(jié)約了成本，更節(jié)約了時(shí)間；
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，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)。