一种基于BIM技术的道路桥梁实景模型分析方法和系统
摘要文本
本发明公开了一种基于BIM技术的道路桥梁实景模型分析方法和系统,涉及道路桥梁负荷分析技术领域,该方法建立三维BIM模型,将桥梁模型分成若干个区域,并计算每个区域内的静态荷载系数Jtx和动态荷载系数Dtx,生成区域负荷状态评估值Ktz;并讨论到桥梁区域天气变化时,采集计算获取天气影响系数Tqx;将区域负荷状态评估值Ktz和天气影响系数Tqx,构建负荷预测集,在运行周期内,使用实际负荷预测模型来预测实际桥梁的负荷情况,使用虚拟桥梁负荷预测模型来预测虚拟桥梁的负荷情况;当实际区域负荷状态评估值Ktz1或虚拟区域负荷状态评估值Ktz2超过预定的阈值Q时,表示风险被识别,并生成相应的预警信息。提高桥梁负荷状态变化的评估预测的精确度。
申请人信息
- 申请人:唐山市楹辉公路养护有限公司
- 申请人地址:064400 河北省唐山市迁安市丰乐大路中段路东335号二楼
- 发明人: 唐山市楹辉公路养护有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于BIM技术的道路桥梁实景模型分析方法和系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311343937.4 |
| 申请日 | 2023/10/17 |
| 公告号 | CN117332488A |
| 公开日 | 2024/1/2 |
| IPC主分类号 | G06F30/13 |
| 权利人 | 唐山市楹辉公路养护有限公司 |
| 发明人 | 司文超; 李建伟; 张达; 李亚玲; 杜永新; 王乾楠; 吕艳梅; 王涛 |
| 地址 | 河北省唐山市迁安市丰乐大路中段路东335号二楼 |
专利主权项内容
1.一种基于BIM技术的道路桥梁实景模型分析方法,其特征在于:包括以下步骤,S1、收集道路桥梁的外观结构数据,所述外观结构数据包括道路信息、桥梁结构、支柱、管道、电缆和设备信息,并建立第一数据集;S2、在道路桥梁上部署集成传感器组,采集交通车辆、行人和桥梁物体的流量和质量,建立第二数据集;S3、建立桥梁三维BIM模型,按照第一数据集的设计结构,按照同比例尺导入至桥梁三维BIM模型中,并建立约束边界;并将桥梁三维BIM模型依据结构分类分成桥墩区域、桥台区域、梁段区域、桥面区域和护栏区域,并对若干个区域在桥梁三维模型中进行相对应的标签标记;S4、依据第一数据集和第二数据集,并进行分析和计算,获取每个区域的静态荷载系数Jtx和动态荷载系数Dtx;所述静态荷载系数Jtx和动态荷载系数Dtx通过以下公式生成:Jtx=JGK*JGTJ+C1其中,JGK表示为区域内结构的总质量,以千克单位表示,JGTJ表示为区域内结构的总体积,以立方米单位表示;C表示为修正常数;DZC表示为单轴车辆轴重荷载值,通过单轴荷载模型,估算其在桥梁上的移动负荷值,SL表示区域内时段平均车辆总轴数量,RLL表示附加人流量的重量值,Fhz表示风荷载系数,Xhz表示为雪或者冰荷载重量;FJwt表示区域内附加物体的总重量值;α、b、d、f和e表示为权重值,由用户调整设置,C表示为修正常数;12S5、将每个区域的静态荷载系数Jtx和动态荷载系数Dtx进行相关联,获得区域负荷状态评估值Ktz;在桥梁区域天气变化时,建立天气状态数据集及相应的天气影响系数Tqx,并将区域负荷状态评估值Ktz变化的基础上,构建负荷预测集,构建虚拟桥梁负荷预测集,并基于BP神经网络预测算法构建虚拟桥梁负荷预测模型,依据虚拟桥梁负荷预测模型,在运行周期内预测出虚拟桥梁负荷超过阈值Q的时间节点,并预测该时间节点上,虚拟桥梁调度可能存在的运行风险,依据运行风险匹配相应的应对方案并输出。