一种基于BIM的桥梁检测信息管理方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107818227A(43)申请公布日2018.03.20(21)申请号201711144210.8(22)申请日2017.11.17(71)申请人厦门大学地址361000福建省厦门市思明南路４２２号(72)发明人陈志为陈宇高婧吴焜(74)专利代理机构厦门市首创君合专利事务所有限公司35204代理人张松亭(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图6页(54)发明名称一种基于BIM的桥梁检测信息管理方法及系统(57)摘要本发明公开了一种基于BIM的桥梁检测信息管理方法及系统，系统包括无损检测模块、动静载测试模块、损伤信息BIM模块、检测车信息BIM模块、传感器信息BIM模块、模型智能转换模块、技术状况评价模块和承载力状态评价模块，可高效、精确地采集各类桥梁检测信息；可实现各类检测信息的规范化记录、集成化管理；采用BIM技术将检测信息转化为三维可视化信息，实现检测信息直观化表达；通过对模型的转换、实测信息的处理和理论值的计算，实现对桥梁技术状况、承载能力等多方面的智能化评价。本发明可改善传统桥梁检测信息管理中存在的信息碎片化、记录不规范、表达不直观、评价不同步等缺陷，为桥梁检测信息管理工作提供了极大帮助。CN107818227ACN107818227A权利要求书1/3页1.一种基于BIM的桥梁检测信息管理方法，其特征在于，包括：基于BIM平台构建待检测桥梁BIM模型，将其作为桥梁检测信息管理的载体；通过无损检测技术对桥梁进行巡检，得到包括损伤状况的检测信息；通过传感器和采集仪器进行桥梁静动载试验，得到检测车多工况多级位加载的桥梁测点挠度和应变响应，并记录静动载试验中传感器与检测车的布置方案；根据所述包括损伤状况的检测信息，基于桥梁损伤的空间位置选择模型网格，选择网格纹理表示损伤类型，选择网格颜色表示损伤等级；根据所述桥梁静动载试验过程中的检测车信息，按照其实际尺寸、重量信息创建车辆三维模型，通过平面视图完成检测车在桥梁BIM模型的横向及纵向布置，在三维视图实现同步更新，建立信息数据库以记录不同工况和荷载级位的检测车布置方案；根据所述桥梁静动载试验过程中的传感器信息，创建传感器的BIM模型，完成在桥梁BIM模型三维视图上的传感器空间布置，建立信息数据库以记录不同工况和荷载级位的传感器响应信息，通过传感器编号和时间戳数据信息实现数据间的关联；将所述桥梁BIM模型自动转换为桥梁有限元分析模型；所述有限元分析模型可满足桥梁静动载试验工况的结构受力分析要求；根据静载试验各工况下关键测点挠度和/或应变的实测值；并根据静载试验检测车信息和所述桥梁有限元分析模型，分析静载试验工况下桥梁关键测点挠度和/或应变的理论值；基于所述理论值与实测值计算结构校验系数；并根据该系数形成桥梁承载力状况评价；根据包括损伤状况的检测信息，自动统计储存在不同桥梁构件各类损伤信息，按照《公路桥梁技术状况评定标准》，形成桥梁局部构件及整体技术状况评价。2.根据权利要求1所述的基于BIM的桥梁检测信息管理方法，其特征在于，所述桥梁损伤根据《公路桥梁技术状况评定标准》分层筛选创建，各类损伤所需记录的属性信息也由此标准界定。3.根据权利要求1所述的基于BIM的桥梁检测信息管理方法，其特征在于，所述传感器的BIM模型具有唯一ID，以此将其与数据库中对应的检测信息相关联。4.根据权利要求1所述的基于BIM的桥梁检测信息管理方法，其特征在于，所述将所述桥梁BIM模型自动转换为桥梁有限元分析模型，包括BIM模型物理信息自动提取、几何模型自动转换和几何信息与物理信息自动匹配。5.根据权利要求4所述的基于BIM的桥梁检测信息管理方法，其特征在于，所述物理信息自动提取，包括：5.1)获取需构件的图元ID的集合，进而获取图元集合，遍历图元集合中每个图元对象，调用获取材料的函数，得到图元材料ID属性；5.2)根据获取的材料ID属性，得到含有该属性的图元类，并将图元类转换成材料类；紧接着，根据材料类中结构材质属性ID获取构件图元，并将构件图元类转换成属性集图元类的实例对象，通过属性集图元类的实例对象获取结构材质；5.3)从结构类属性中提取结构分析所需物理参数信息，经过提取得到物理参数按有限元编程语言的语法格式排列，组成一个字符串对象；5.4)遍历模型，获取所有构件对象的物理参数信息，将所有同类型构件对象的参数信息整理成字符串对象，并存储到一个集合中；5.5)遍历该集合，剔除集合中重复的物理参数信息后，输出集合对象，可提取出整个结构模型所有类型的物理参数信息。6.根据权利要求4所述的基于BIM的桥梁检测信息管理方法，其特征在于，所述几何模2CN107818227A权利要求书2/3