一种在BIM施工管理平台上查看隧道监控量测数据的方法技术领域
本发明涉及BIM技术信息化施工技术领域，尤其是涉及一种在BIM施工管理平台上查看隧道监控量测数据的方法。
背景技术
监控量测技术是当前隧道信息化施工不可或缺的重要环节，其直观可靠的测试方法和测量数据，首先，可以准确评价围岩和支护结构的稳定状态，有效的指导施工过程，确保施工安全和质量；其次，基于测试数据的综合分析，可有针对性地进行优化设计、调整施工参数、改进施工工艺，确保设计方案可行、设计参数合理，为隧道的正常施工提供技术支持。通过监控量测技术的实施，能及时掌握施工过程中出现的各种情况，从而使隧道施工处于动态的管理中，对可能出现的事故进行防范具有重要的意义。
目前，针对隧道监控量测数据的分析及管理，大部分业主及施工单位都研发了各自的监控量测预警信息平台，通过此管理平台可实现对测点变化曲线、累计变化量、变形速率、测点状态（报警与否）进行查看及管理。BIM技术是信息化施工的一个新方向，目前已开始应用于隧道及地下工程的设计及施工领域，并逐步推广至隧道全生命周期的应用。基于BIM施工管理平台中的三维隧道模型，在不增加技术人员录入监控量测数据工作量的前提下，如何实现在BIM施工管理平台上实时查看隧道测点的测试数据及变化曲线，还未见有相关报道。
发明内容
为了克服仅在监控量测信息管理平台上查看隧道测点监测数据的不足，本发明公开了一种在BIM施工管理平台上查看隧道监控量测数据的方法。本发明首先根据设计图纸构建隧道三维施工模型，并按照设计要求，将测点模型布置在三维隧道模型上，将其发布到BIM施工管理平台；其次，打通BIM施工管理平台与现有监控量测信息平台之间数据库，使BIM施工管理平台上测点模型与监控量测平台上测点数据一一关联；最后，在不增加技术人员工作量的情况下，任意点击BIM施工管理平台中三维隧道模型上的测点，可直接调用监控量测信息平台上的监测数据，实现在BIM施工管理平台的三维模型上直接查看测点的测试数据及变化曲线，有效提升用户体验和工作效率。当施工现场某一测点的测试数据发生更新或变化时，BIM平台三维模型上测点的数据会同步更新，为项目管理层做出科学、合理的决策提供依据。本发明具有准确、快速、可视化等特点。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种在BIM施工管理平台上查看隧道监控量测数据的方法，其步骤为：（1）构建隧道三维施工模型，将其发布到BIM施工管理平台；
（2）按照施工方案要求，现场布置隧道监控量测测点，并将测试数据录入到监控量测信息管理平台；
（3）打通BIM施工管理平台与现有监控量测信息管理平台之间的数据库接口，使BIM施工管理平台上测点模型与监控量测平台上测点数据关联，实现监测数据的共享及传递；
（4）在BIM施工管理平台的三维隧道模型上点击测点，直接查看该测点的现场测试数据及变化曲线。
为了进一步改进技术方案，本发明所述步骤（1）中的隧道三维施工模型根据隧道开挖初支及监控量测二维设计图纸，建立有包括开挖初支模型、测点布置模型：利用BIM设计软件构建隧道初支及测点三维模型，三维模型将以隧道编码导则为对象名称，并录入长度、重量、体积、里程、进尺、区域位置，地质信息的工程信息，形成三维信息化隧道模型。
为了进一步改进技术方案，本发明所述步骤（2）在步骤（1）建立隧道三维施工模型的基础上，，审核该三维模型的对象名称、长度、重量、体积、里程、进尺、区域位置，地质信息的工程信息，生成轻量化的三维模型和属性文件，导入至BIM施工管理平台，在BIM施工管理平台中对三维隧道模型进行浏览查看、旋转平移、放大缩小、居中、测距、剖切，实现人机交互。
为了进一步改进技术方案，本发明对步骤（1）中的隧道三维施工模型和步骤（2）中的现场布置的隧道监控量测测点进行编号，所述隧道三维施工模型和现场布置的隧道监控量测测点的编号一一对应。
为了进一步改进技术方案，本发明所述现场布置隧道监控量测测点采用手动或自动上传至监控量测信息管理平台。
为了进一步改进技术方案，本发明所述步骤（3）采用分布式互操作应用程序WebService来描述、发布、发现、协调和配置BIM施工管理平台和监控量测信息平台，使得基于BIM模型监测点的人机交互行为得以实时精准响应。
为了进一步改进技术方案，本发明所述步骤（4）在BIM施工管理平台中三维隧道模型的基础上，点击隧道三维信息化模型中的测点，BIM施工管理平台会调用监控量测信息平台中该测点的数据、自动分析并弹出该测点的测试数据及变化曲线，可直观的查看隧道模型中每个测点的数据变化情况。
为了进一步改进技术方案，本发明所述测试数据及变化曲线包括当前观测值变化曲线、当前累计变化量曲线、当前变化速率、测点状态，实现监测数据的共享及传递；当测点数据发生更新时，由BIM平台查看的数据自动更新。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明提供一种在BIM施工管理平台上直接查看监控量测信息平台中监测数据的方法。本发明首先根据设计图纸构建隧道三维施工模型，并按照设计要求，将测点布置在三维模型上，将其发布到BIM施工管理平台；其次，打通BIM施工管理平台与现有监控量测信息平台之间数据库，使BIM施工管理平台上测点模型与监控量测平台上测点数据一一关联，最后，实现在BIM施工管理的三维模型上直接调用、查看监控量测信息平台中测点的测试数据及变化曲线，本发明具有快速、准确、可视化等特点。当测点的测试数据发生更新或变化时，BIM平台三维模型上测点的数据会同步更新。通过本发明的实施，在不增加技术人员工作量的情况下，可实现隧道监测数据的共享及传递，有效提升用户体验和工作效率。本发明不仅能够实现查看测点的数据及状态（报警与否），为优化设计、施工方案提供技术支持，还能突破传统基于监控量测信息平台对监测数据以二维图表形式的管理方式，实现在人机交互的情况下，基于BIM施工管理平台，在三维环境中对监测数据进行可视化的动态查看与管理，保证隧道的施工能够安全、顺利进行。
附图说明
图1是本发明在BIM施工管理平台上查看隧道监控量测数据的方法的工作流程示意图。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
结合附图1所述的一种基于BIM施工管理平台查看隧道监控量测数据的方法，包括以下步骤：
第一步、收集隧道设计图纸（包含监控量测设计图），构建隧道三维施工模型；
第二步、将隧道三维信息化模型发布到BIM施工管理平台；
第三步、按照施工方案要求，现场布置隧道监控量测的测点，并将测试数据录入到监控量测信息管理平台；
第四步、打通BIM施工管理平台与监控量测信息管理平台之间的数据接口，实现监测数据的共享及传递；
第五步、在BIM施工管理平台中，点击隧道三维信息化模型中的测点，则会自动调用监控量测平台中相应测点的测试数据，可直观的查看隧道内每个测点的数据变化情况。
根据BIM施工管理平台查看隧道监控量测数据。
具体地，根据隧道开挖初支及监控量测二维设计图纸，利用BIM设计软件构建隧道初支及测点三维模型，三维模型将以隧道编码导则为对象名称，并录入长度、重量、体积、里程、进尺、区域位置，地质信息等工程信息，形成三维信息化隧道模型，同时，应使模型中的监测点与监控量测信息平台的监测点一一映射对应，最终形成包含每个测点信息的三维隧道施工模型。
本实施案例所述第二步中，应在第一步创建隧道三维信息化模型的基础上，审核该三维模型的对象名称、长度、重量、体积、里程、进尺、区域位置，地质信息等工程信息，确认无误后，生成轻量化的三维模型和属性文件，导入至BIM施工管理平台。在BIM施工管理平台中对三维隧道模型进行浏览查看、旋转平移、放大缩小、居中、测距、剖切，实现人机交互。
本实施案例中，所述步骤第三步中测点编号确保应与第一步中三维模型中的测点编号一一对应。测点数据录入可根据实际情况，采用手动录入或自动上传。
所述第四步为打通两个数据库，实现监测数据的共享及传递。采用分布式互操作应用程序WebService来描述、发布、发现、协调和配置BIM施工管理平台和监控量测信息管理平台，使得基于BIM模型监测点的人机交互行为得以实时精准响应。
所述第五步，在BIM施工管理平台中三维隧道模型的基础上，基于三维环境，任意点击三维模型中某一个测点，BIM施工管理平台会调用监控量测信息平台中该测点的数据、自动分析并弹出该测点的测试数据及变化曲线。其中，包含该测点的当前观测值变化曲线、当前累计变化量曲线、当前变化速率、测点状态（以该测点编号的字体颜色表示：绿色表示正常、橙色表示预警、红色表示报警），实现监测数据的共享及传递。当测点数据发生更新时，由BIM平台查看的数据会自动更新。
该查看方法突破了传统基于监控量测信息平台对监测数据以二维图表形式的管理方式，实现在人机交互的情况下，基于BIM施工管理平台，在三维环境中对监测数据进行更形象、更直接的动态查看与管理。此外，根据测点数据变化情况，将当天监测数据的情况反馈于相关责任人，以便采取相应的控制措施，确保现场施工安全、顺利进行。
本发明未详述部分为现有技术。