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        基于Dynamo for Revit的邊坡開挖支護(hù)三維參數(shù)化設(shè)計(jì)

        2020-08-15 13:28:34趙寅于洪鑫蔣紹松
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2020年17期
        關(guān)鍵詞:BIM技術(shù)

        趙寅 于洪鑫 蔣紹松

        摘? ?要:BIM技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但對(duì)于高邊坡開挖支護(hù)大部分仍然采用二維設(shè)計(jì)手段,本文創(chuàng)新采用Dynamo for Revit實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜高邊坡三維參數(shù)化設(shè)計(jì),通過(guò)可視化程序自動(dòng)生成多級(jí)馬道邊坡開挖支護(hù)參數(shù)化模型,通過(guò)手動(dòng)輸入各級(jí)邊坡坡比、馬道寬度等參數(shù)即可輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜高邊坡快速開挖支護(hù),并應(yīng)用在實(shí)際項(xiàng)目中,極大提高了設(shè)計(jì)效率。

        關(guān)鍵詞:BIM技術(shù)? Dynamo for Revit? 三維參數(shù)化? 邊坡開挖支護(hù)

        中圖分類號(hào):TV5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2020)06(b)-0050-02

        隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展以及科技的不斷進(jìn)步,對(duì)工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量、效率、水平等提出了更高的要求,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)手段已經(jīng)越來(lái)越不能適應(yīng)市場(chǎng)的要求,BIM技術(shù)由于其先進(jìn)快捷的技術(shù)手段和理念,已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,成為行業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向[1]。在地形條件復(fù)雜的工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常涉及復(fù)雜高邊坡開挖支護(hù),本文以某工程泵站場(chǎng)地開挖為背景,基于Dynamo for Revit開展三維參數(shù)化設(shè)計(jì)。

        1? 概述

        Revit是BIM體系中使用最廣泛的軟件之一,對(duì)于常規(guī)筑物及設(shè)備,可在Revit中通過(guò)族等功能輕松實(shí)現(xiàn)三維參數(shù)化設(shè)計(jì),但對(duì)于復(fù)雜異型結(jié)構(gòu),常需要其它軟件配合才能實(shí)現(xiàn)。Dynamo是一種可視化的編程插件,通過(guò) Dynamo節(jié)點(diǎn)程序,可以創(chuàng)建復(fù)雜的三維建模,通過(guò)參數(shù)的調(diào)整即可驅(qū)動(dòng)三維模型修改。目前,BIM技術(shù)已經(jīng)大量應(yīng)用在工程設(shè)計(jì)中,但對(duì)于復(fù)雜的場(chǎng)地開挖支護(hù)設(shè)計(jì),基本還在采用傳統(tǒng)的二維CAD設(shè)計(jì)。本文創(chuàng)新采用Dynamo for Revit在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了高邊坡開挖支護(hù)的三維參數(shù)化設(shè)計(jì)。

        工程位于云南省昭通市牛欄江邊,地形條件復(fù)雜,自然地形坡度達(dá)45°,根據(jù)水工構(gòu)筑物布置,場(chǎng)地開挖邊坡高達(dá)40m,根據(jù)地質(zhì)條件,采用分臺(tái)開挖,開挖坡比1:0.75每隔10m高差設(shè)置一條2m寬?cǎi)R道,采用噴錨支護(hù)。傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)手段設(shè)計(jì)時(shí),當(dāng)坡比及場(chǎng)地范圍調(diào)整時(shí)需要重復(fù)上述過(guò)程,修改工作量大。而采用Dynamo for Revit進(jìn)行三維參數(shù)化設(shè)計(jì),只需要修改坡比或其它參數(shù)即可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)開挖調(diào)整,結(jié)果形象直觀。

        2? 三維參數(shù)化設(shè)計(jì)

        2.1 設(shè)計(jì)流程

        (1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。在Revit中生成自然地形三維模型;場(chǎng)地開挖范圍線坐標(biāo)點(diǎn)EXCEL表;兩點(diǎn)控制的錨桿自適應(yīng)模型。

        (2)在Dynamo中通過(guò)File Path、Select Model Element、Family Types等節(jié)點(diǎn)與Revit模型、Revit族文件、EXCEL文件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,通過(guò)這些節(jié)點(diǎn)將需要的模型、數(shù)據(jù)等讀入Dynamo程序,進(jìn)行下一步的處理。

        (3)首先要將從Revit中讀取的三維地形生成一個(gè)實(shí)體文件,然后將EXCEL表中的開挖范圍點(diǎn)坐標(biāo)生成一條封閉線,根據(jù)每級(jí)邊坡高度、坡比、馬道寬度偏移開挖范圍線,通過(guò)這些線生成一個(gè)開挖實(shí)體,最后將地形實(shí)體與開挖實(shí)體進(jìn)行布爾運(yùn)算,生成開挖地形實(shí)體。如圖2所示。

        (4)Dynamo讀取開挖地形實(shí)體邊坡面域及錨桿族文件,生成噴錨實(shí)體。本項(xiàng)目采用噴錨支護(hù),噴混凝土層通過(guò)讀取開挖邊坡面域,然后根據(jù)噴混厚度通過(guò)Thicken節(jié)點(diǎn)使面域變成噴混層。Dynamo讀取錨桿自適應(yīng)族文件以后,通過(guò)兩個(gè)點(diǎn)即可生成一根錨桿,將需要噴錨的邊坡面提取出來(lái)以后,根據(jù)錨桿間距從邊坡面上提取相應(yīng)的點(diǎn),該點(diǎn)與邊坡面平行距離為錨桿長(zhǎng)度的面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn),即可確定一根錨桿,通過(guò)以上思路即可生成所有錨桿。如圖3所示。

        (5)將以上幾步生成的開挖地形實(shí)體、噴混層、錨桿組合起來(lái)即為最終的地形實(shí)體模型。

        2.2 結(jié)果對(duì)比

        傳統(tǒng)二維CAD開挖結(jié)果與本文采用的Dynamo for Revit三維參數(shù)化開挖結(jié)果對(duì)比如圖4所示。

        3? 結(jié)語(yǔ)

        本文創(chuàng)新采用Dynamo for Revit實(shí)現(xiàn)了高邊坡三維參數(shù)化開挖,通過(guò)調(diào)整坡比、高度、馬道寬度等參數(shù)即可快速實(shí)現(xiàn)模型修改,可快速精確計(jì)算錨桿數(shù)量等工程量,較傳統(tǒng)二維CAD設(shè)計(jì)方法具有效率及精度更高、可視化效果更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。可應(yīng)用于同類型的場(chǎng)地開挖支護(hù)設(shè)計(jì),下一步將對(duì)其他類型的場(chǎng)地開挖支護(hù)三維參數(shù)化設(shè)計(jì)開展研究,進(jìn)一步發(fā)揮三維參數(shù)化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 車冠宇,毛偉棟.Revit+Dynamo參數(shù)化隧道模型構(gòu)建體系探析[J].公路交通科技:應(yīng)用技術(shù)版,2018,14(4):246-248.

        [2] 胡金鵬.Dynamo for Revit在中小型水利項(xiàng)目中的應(yīng)用[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2018(2):182-186.

        [3] 范群杰.水利工程設(shè)計(jì)施工運(yùn)維中的BIM技術(shù)應(yīng)用研究[J].城市道橋與防洪,2018(12):191-193,207,24-25.

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