(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210547074.1 (22)申请日 2022.05.19 (71)申请人 中国水利水电第八工程局有限公司 地址 410004 湖南省长 沙市天心区常青路8 号 申请人 贵州乌江水电开发有限责任公司 (72)发明人 蔡国辉　杨宝银　湛伟杰　何井斌　 韩可林　雷辉光　袁晓斌　徐国强　 廖隆荣　 (74)专利代理 机构 湖南兆弘专利事务所(普通 合伙) 43008 专利代理师 陈晖　谭武艺 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01)G06T 17/20(2006.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种基于BIM技术的通航隧洞参数化模 型建 立方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于BIM技术的通航隧洞 参数化模型建立方法及系统， 本发明基于BIM技 术的通航隧洞参数化模型建立方法包括在BIM三 维软件中建立目标隧洞的穿越区域地形的曲面； 基于所述穿越区域地形的曲面， 分别建立隧洞穿 越方案的平曲线和竖曲线； 基于预设的参数化隧 洞横断面模 型， 以及所述隧洞穿越 方案的平曲线 和竖曲线， 生成目标隧洞的隧洞参数化模型。 本 发明解决隧洞设计和施工中的上述问题， 以参数 化的形式可快速完成模型准备工作， 极大的提升 了设计优化和工程施工的效率， 以满足在通航隧 洞设计和施工过程中对设计优化和精细化施工 越来越高的需求。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 114896666 A 2022.08.12 CN 114896666 A 1.一种基于BIM技 术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特 征在于， 包括： 1)在BIM三维软件中建立目标隧洞的穿越区域 地形的曲面； 2)基于所述 穿越区域 地形的曲面， 分别建立隧洞穿越方案的平曲线和竖曲线； 3)基于预设的参数化隧洞横断面模型， 以及所述隧洞穿越方案的平曲线和竖曲线， 生 成目标隧洞的隧洞参数化模型。 2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 步骤1)中建立目标隧洞的穿越区域 地形的曲面包括： 1.1)在卫星地图中找到目标隧洞的区域并确定飞行 范围； 1.2)针对确定的飞行 范围， 采用无 人机进行航测飞行并获取航飞图片； 1.3)根据航飞图片重建空中三角网， 得到隧洞穿越区域 地形的点云数据； 1.4)将点云数据通过BIM三维软件生成目标隧洞的穿越区域 地形的曲面。 3.根据权利要求1所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 步骤1)包括： 在目标隧洞的穿越区域的电子地图的基础上， 将穿越区域中的等高线、 高程 点、 地物以及特征线添加到BIM三维软件中， 通过该BIM三维软件生成隧洞穿越区域地形的 曲面。 4.根据权利要求1所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 步骤2)包括： 在BIM三维软件中目标隧洞的穿越区域地形的曲面的基础上， 根据目标隧洞的 要求使用路线创建工具面板 绘制出隧洞穿越方案的平曲线， 并根据目标隧洞的要求和地面 线纵断面数据使用纵断面创建工具绘制纵断面， 绘制出隧洞穿越方案的竖曲线。 5.根据权利要求1所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 步骤3)包括： 3.1)根据所述 隧洞穿越方案的平 曲线和竖曲线， 在BIM三维软件中使用装配创建功能 创建横断面装配， 载入预设的参数化隧洞横断面模型， 并插 入所述横断面装配中； 3.2)判断插入参数化隧洞横断面模型后的横断面装配的几何参数是否符合要求， 若不 符合要求则在修改横断面装配的几何参数； 3.3)根据所述 隧洞穿越方案的平 曲线和竖曲线， 以及横 断面装配使用BIM三维软件的 道路功能创建隧洞模型并设置横断面绘制频率为预设的参数化隧洞横断面模型中的指定 值， 从而得到目标隧洞的隧洞参数化模型。 6.根据权利要求1所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 步骤3)之前还 包括生成参数化横断面模型的步骤。 7.根据权利要求6所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 所述生成参数化横断面模型的步骤 包括： S1)在BIM三维软件中以隧洞横断面的底部中心点为原点出发， 采用圆弧和直线向周边 绘制隧洞横断面的衬砌部位的内外边线， 创建衬砌部位的内外边线的尺寸参数， 以代码的 形式来表示衬砌部位的内外边线中各个部位的尺 寸并设置 默认值， 得到初步的参数化横断 面模型； S2)针对参数化横断面模型中绘制隧洞横断面的衬砌部位的内外边线所形成的图元， 为其中需要研判的图元分别进行设置控制开关来控制其绘制状态； S3)为参数化横断面模型创建控制分缝的代码， 设置用于横断面绘制频率的指定值， 从权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114896666 A 2而得到最终的参数化横断面模型。 8.根据权利要求1所述的基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立方法， 其特征在于， 步骤3)之后还包括对目标隧洞的隧洞参数化模型进 行深化应用的步骤， 所述深化应用包括 下述使用方式中的至少一种： 使用方式一： 调整目标隧洞的隧洞参数化模型中的设计参数， 得到一个或多个新的隧洞参数化模型， 以便于对原隧洞参数化模型以及新的隧洞参数化模 型进行比较； 使用方式二： 使用BIM三维软件的出图功能， 在目标隧洞的隧洞参数化模型的 基础上， 根据出图标准完成指 定视图的自动绘制出图； 使用方式三： 基于参数化隧洞横断面 模型中对各个结构 部位设置的结构代码， 对目标隧洞的隧洞参数化模型的结构 部位进行分 析， 配合横断面图导出各个结构部位的工程量表； 使用方式四： 使用BIM三维软件的数据提 取功能， 快速生成目标隧洞的隧洞参数化模型的结构三维 实体和指定 部位曲面。 9.一种基于BIM技术的通航隧洞参数化模型建立系统， 包括相互连接的微处理器和存 储器， 其特征在于， 该微处理器被编程 或配置以执行权利要求 1～8中任意一项 所述基于BIM 技术的通航隧洞参数化模型建立方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序， 其特征 在于， 该计算机程序用于被微处理器执行以实施权利要求1～8中任意一项所述基于BIM技 术的通航隧洞参数化模型建立方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114896666 A 3