重庆某跨江大桥三维激光扫描与BIM逆向建模工程案例

基于三维激光扫描的BIM逆向建模技术研究热点和趋势分析

BIM技术以其三维可视化程度高,信息整合能力强等优势,广泛地应用于建筑全生命周期中.三维激光扫描技术生成的点云数据拥有精度高和非接触式等特点,大量应用于智慧城市,文物保护,基础测绘等领域.基于三维激光扫描的BIM逆向建模技术是BIM技术的较新应用方向.为客观地反映目前三维激光逆向建模技术研究成果,本文利用CiteSpace软件对2011-2020年间收录在Web of Science核心合集中的166篇相关文献进行可视化分析.结果表明:自三维激光逆向建模技术问世后,学者们主要围绕着"模型重建","点云分割","机器学习"等热点展开研究;该领域的研究文献发表数量逐年增加,但关键作者和机构分布较为松散,凝聚力不够;发文最多的机构分别是Heriot-Watt University和Poltecn Milan,发文最多的作者是Bosche F等,发文量最多的国家是美国和西班牙,中国位居第三.目前,该领域的研究重点已经从ICP算法,Delaunay三角化法等点云数据的编辑处理,转到项目管理的具体应用场景中.同时,通过机器学习算法自动识别构件和管理信息,也成为该领域的研究热点.BIM平台的互操作问题依然突出,需要全世界的学者共同研究解决.

基于三维激光扫描的建筑物逆向建模实现方法及应用

三维激光扫描逆向建模技术以其高效,精准,成本低等优势广泛应用于建筑施工各领域;但是三维激光扫描属测量领域;而建筑信息模型设计属建筑领域;如何跨界;将两类信息技术无缝对接;值得建筑信息模型工作者探究;现以建筑行业常用建模软件3dsMax,Rhino,Revit,SketchUp为对象;针对逆向建模的关键环节;探究逆向建模实现方法;同时以逆向建成的建筑信息模型特征和使用要求;探究几种逆向建模方法的应用;为BIM工程师提供参考;基于三维激光扫描逆向建模实现方法;既解决从测量专业软件到建筑建模软件的跨界使用问题;又丰富了建筑信息模型技术应用经验;

基于BIM技术与三维激光扫描技术的不规则隧道建模方法研究

针对目前学者多是基于规则的建构筑物进行测绘,建模,并没有考虑如何利用点云数据建立地下不规则隧道的问题,提出了逆向建立地下不规则隧道模型的方法.在采集不规则隧道三维点云数据的基础上,对点云数据进行处理,使用Revit创建该隧道三维BIM模型,通过工程量的统计验证了该建模方法的可行性.结果表明,利用三维激光点云数据作为数据源,实现了不规则隧道的三维重建,对不规则隧道施工招标工程量统计具有重要意义,也可以利用碰撞检测对隧道内建构筑物进行优化设计.

三维扫描逆向BIM技术在排水管渠改造工程中的应用研究

目前国内城镇中存在着大量的老旧排水管渠,由于建设时期工程技术低,年久失修等因素,无法达到当今社会所需的安全质量水平,有可能带来土地塌陷等安全隐患,另一方面,老旧排水管渠由于排水性能的降低,也可能带来城市内涝,老旧排水管渠需要加固改造后才能达到正常使用的状态.对现有排水管渠进行改造和维护具有一定的正向意义,其既能提升城市给排水能力,而且是我国城市化进程中的一个主要趋势.针对老旧排水管渠改造项目中检测评估效率低,原始资料缺失,质量控制不到位等难题,将三维扫描逆向BIM技术引入排水管渠改造项目中,为这些问题的解决提供思路.通过采集既有排水管渠的点云数据,并通过点云逆向构建BIM建模的方法,展开对既有排水管渠改造的应用.三维扫描逆向BIM技术具有信息共享,高效化利用,资料有序留存等优点,是一种先进且高效的数据处理手段,在实际工程中有着广泛的应用前景和价值.论文主要内容如下:(1)研究三维扫描逆向BIM技术的特点,适用范围,优势点,以及传统模式下的痛点,并在此基础上提出基于三维扫描逆向BIM技术的排水管渠改造工程应用框架,为开展三维扫描逆向BIM技术在检测,设计,施工,运维阶段的应用提供理论支撑.(2)研究以三维扫描点云数据为基础,基于BIMMAKE等一系列软件逆向建立BIM模型的流程与方法,实现点云模型向BIM模型的转换.(3)研究三维扫描技术应用于排水管渠缺陷检测的适用性,并提出三维扫描技术应用于排水管渠缺陷检测的应用流程与理念.(4)以某城区排水管渠为例,利用三维扫描逆向BIM技术对既有地下管渠基本情况建立实体模型,在模型的基础上确定管渠基本尺寸,表层损伤情况及与环境关系,为城市地下管渠加固修复提供技术参考.(5)对此项技术进行了效益模糊评估,并且与传统管理模式以及仅应用三维扫描技术的管理模式进行比较分析,从而得到三维扫描逆向BIM技术的应用效益优化情况.

基于激光扫描建模逆向工程技术在施工监理中的应用

本发明公开了设计一种基于激光扫描建模逆向工程技术在施工监理中的应用,包括布设测站,设置扫描参数,测站拼接,点云数据处理,土方量计算,质量控制,用数字扫描建模逆向工程对该项目的隐蔽工程和竣工资料进行了三维数字化存档等监理工作,本发明通过对传统的施工监理手段进行改进,将三维激光扫描与逆向建模应用到施工监理过程中,使得监理工程师可以通过对建筑实体进行三维扫描,逆向BIM建模,将逆向BIM建模的模型与设计BIM建模的模型进行对比,进行数据分析,发现施工过程中出现的问题或偏差,及时修改,使得监理分析更准确,提高了管理质量与项目管理效率.