(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210535871.8 (22)申请日 2022.05.17 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114840899 A (43)申请公布日 2022.08.02 (73)专利权人 中国建筑第二工程局有限公司 地址 100070 北京市丰台区汽车博物馆东 路6号院E座 (72)发明人 陈俊　韩正虎　袁帅　 (74)专利代理 机构 北京中建联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11004 专利代理师 唐晓丽 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06T 17/00(2006.01)G06F 119/10(2020.01) (56)对比文件 CN 114462132 A,202 2.05.10 CN 111191307 A,2020.0 5.22 审查员 严荣 (54)发明名称 一种基于BIM的三维扫描土方平衡 分析方法 及装置 (57)摘要 本发明公开一种基于BIM的三维扫描土方平 衡分析方法， 包括获取施工场地的原土信息， 建 立原状土模型； 通过FARO三维扫描仪获取目标场 地的场地信息， 使用所述场地信息建立所述目标 场地的点云模 型； 基于所述场地信息建立基底及 基坑支护模 型； 基于所述场地信息和所述基底及 基坑支护模型建立室外管网模型以及附属设施 模型； 将所述原 状土模型、 所述基底及支护模型、 所述室外管网模型及所述附属设施模型进行数 据降噪、 整合， 并建立网格， 获得整合模型； 通过 对所述整合模 型分析获得单元内挖填土方量； 能 够对建成后场地及基坑支护、 放坡情况进行建 模， 与三维扫描的模型可进行比对， 从而直观反 映出场地界限， 实现对施工 现场对土方的精确分 析。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114840899 B 2022.12.13 CN 114840899 B 1.一种基于BIM的三维扫描土方平衡分析 方法， 其特 征在于， 包括： 获取施工场地的原土信息， 建立原状土模型； 通过FARO三维扫描仪获取目标场地的场地信 息， 使用所述场 地信息建立所述目标场地 的点云模型； 基于所述场地信息建立基底及基坑支护模型； 基于所述场地信息和所述基底及基坑支护模型建立室外管网模型以及附属设施模型； 将所述原状土模型、 所述基底及基坑支护模型、 所述室外管网模型及所述附属设施模 型进行数据降噪、 整合， 并建立网格， 获得整合模型； 通过对所述整合模型分析获得 单元内挖填土方量。 2.根据权利要求1所述的分析方法， 其特征在于， 所述通过FARO三维扫描仪获取目标场 地的场地信息， 使用所述场地信息建立所述目标场地的点云模型， 包括： 在所述目标场地设置基准点及标高， 再利用所述FARO三维扫描仪对所述目标场地进行 全场扫描， 导出第一预设格式的原 始点云数据， 获得原 始点云数据。 3.根据权利要求2所述的分析 方法， 其特 征在于， 在获得原 始点云数据后， 还 包括： 通过 FARO Scene软件将所述原始点云数据进行 区块整合、 降噪处理， 获得第一预设模 型； 通过所述FARO  Scene软件将所述第一预设模型导出为第二预设格式的点云文件； 在 revit中插 入所述点云文件并进行索引， 创建获得 所述目标场地的所述 点云模型。 4.根据权利要求1所述的分析方法， 其特征在于， 所述基于所述场 地信息建立基底及基 坑支护模型， 包括： 获取所述场地信息中的长度、 宽度和深度的场地数据； 基于所述场地数据设计基底及 基坑支护的数据； 根据基底及基坑支护的数据形成所述基底及基坑支护模型。 5.根据权利要求1所述的分析方法， 其特征在于， 所述基于所述场 地信息和所述基底及 基坑支护模型建立室外管网模型以及附属设施模型， 包括： 获取所述场 地信息和所述基底及基坑支护模型中的长度、 宽度、 深度和形状的数据； 基 于所述数据设计并建立所述室外管网模型以及所述附属设施模型。 6.根据权利要求1所述的分析方法， 其特征在于， 所述将所述原状土模型、 所述基底及 基坑支护模型、 所述室外管网模型及所述附属设施模型进行数据降噪、 整合， 并建立网格， 获得整合模型包括： 对所述原状土模型、 所述基底及基坑支护模型、 所述室外管网模型及所述附属设施模 型设置统一的坐标系， 根据所述坐标系对所述原状土模型、 所述基底及基坑支护模型、 所述 室外管网模型及所述附属设施模 型进行统一的数据调整， 并进 行数据降噪、 整合处理， 获得 处理模型； 将所述处 理模型建立网格， 获得整合模型。 7.根据权利要求1所述的分析方法， 其特征在于， 所述通过对所述整合模型分析获得单 元内挖填土方量， 包括： 设置单元信息， 在所述整合模型中整合所述单元信息， 通过所述整合模型的信息分析 所述单元信息对应的挖填土方量数据。 8.一种基于BIM的三维扫描土方平衡分析装置， 其特 征在于， 包括： 第一建立模块， 用于获取施工场地前的原土信息， 建立原状土模型； 第二建立模块， 用于通过FARO三维扫描仪获取目标场地的场地信息， 使用所述场地信权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114840899 B 2息建立所述目标场地的点云模型； 第三建立模块， 用于基于所述场地信息建立基底及基坑支护模型； 第四建立模块， 用于基于所述场 地信息和所述基底及基坑支护模型建立室外管网模型 以及附属设施模型； 整合模块， 用于将所述原状土模型、 所述基底及基坑支护模型、 所述室外管网模型及所 述附属设施模型进行 数据降噪、 整合， 并建立网格， 获得整合模型； 分析模块， 用于通过对所述整合模型分析获得 单元内挖填土方量。 9.一种存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理器执行 时实现权利要求1至7中任一项所述的基于BIM的三维扫描土方平衡分析 方法。 10.一种计算机设备， 包括存储介质、 处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一 项所述的基于BIM的三维扫描土方平衡分析 方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114840899 B 3