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(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 202211080173.X (22)申请日 2022.09.05 (71)申请人 中国地质大 学 (武汉) 地址 430074 湖北省武汉市洪山区鲁磨路 388号 (72)发明人 何瑞冰 吴立 吴丹红 汪晶  谢玲丽  (74)专利代理 机构 北京盛广信合知识产权代理 有限公司 161 17 专利代理师 张军艳 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/23(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法 及系统 (57)摘要 本申请公开了一种基于BIM技术的隧道工程 受力分析方法及系统, 方法包括以下步骤: 采集 已运营隧道工程数据信息, 基于所述数据信息, 构建力学分析模型; 基于BIM技术构建隧道工程 模型; 建立所述隧道工程模型与所述力学分析模 型转换通道, 将所述隧道工程模 型参数输入至所 述力学分析模型; 基于所述隧道工程模型参数、 所述力学分析模型, 分析、 获得所述隧道工程模 型受力情况; 基于所述转换通道, 将所述隧道工 程模型受力情况显示在所述隧道工程模型中。 应 用本申请方法, 可以实现隧道工程在整个工程周 期的模拟, 并且结合力学分析模型, 能够实现施 工不同阶段受力情况的考察, 为实际建筑期提供 了有效数据参考, 提高了工程的合理性与安全 性。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 115329443 A 2022.11.11 CN 115329443 A 1.一种基于BIM技 术的隧道工程受力分析 方法, 其特 征在于, 包括以下步骤: 采集已运营隧道工程数据信息, 基于所述数据信息, 构建力学分析模型; 基于BIM技 术构建隧道工程模型; 建立所述隧道工程模型与 所述力学分析模型转换通道, 将所述隧道工程模型参数输入 至所述力学分析模型; 基于所述隧道工程模型参数、 所述力学分析模型, 分析、 获得所述隧道工程模型受力情 况; 基于所述 转换通道, 将所述隧道工程模型受力情况显示在所述隧道工程模型中。 2.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法, 其特征在于, 所述 数据信息包括: 构件尺寸信息、 构件材质信息、 场地恢复信息 。 3.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法, 其特征在于, 所述 力学分析模型包括: 受力模型和材 料模型。 4.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法, 其特征在于, 采用 Revit软件构建所述隧道工程模型。 5.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法, 其特征在于, 采用 ABAQUS软件 对所述隧道工程模型受力情况进行受力分析。 6.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法, 其特征在于, 所述 转换通道的构建方法包括: 将所述隧道工程模型进行删减, 得到简化隧道工程模型; 将所述简化隧道工程模型导出, 得到SAT数据格式的所述简化隧道工程模型; 将所述SAT数据格式的简化隧道工程模型进行恢复, 得到修复隧道工程模型。 7.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法, 其特征在于, 所述 受力情况包括受力点情况和受力应力云图情况。 8.一种基于BIM技术的隧道工程受力分析系统, 其特征在于, 包括: 数模构建模块、 模型 构建模块、 转换模块、 分析模块和显示模块; 所述数模构建模块与 所述转换模块连接, 所述数模构建模块用于采集已运营隧道工程 数据信息, 基于所述数据信息, 构建力学分析模型; 所述模型构建模块与所述转换模块连接, 所述模型构建模块用于基于BIM技术构建隧 道工程模型; 所述转换模块与所述分析模块连接, 所述转换模块用于建立所述隧道工程模型与 所述 力学分析模型转换通道, 将所述隧道工程模型参数输入至所述力学分析模型; 所述分析模块与所述显示模块连接, 所述分析模块用于基于所述隧道工程模型参数、 所述力学分析模型, 分析、 获得 所述隧道工程模型受力情况; 所述显示模块用于基于所述转换通道, 将所述隧道工程模型受力情况显示在所述隧道 工程模型中。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 115329443 A 2一种基于BIM技术的隧道工 程受力分析方 法及系统 技术领域 [0001]本申请属于隧道工程技术领域, 具体涉及一种基于BIM技术的隧道工程受力分析 方法及系统。 背景技术 [0002]BIM技术即建筑信息模型建造技术, 用于根据综合各类建筑工程项目信息来建立 三维建筑模型。 应用BIM技术除能够建立建筑模 型以外, 更主要的是其应用会贯穿于 建筑工 程项目的整个生命周期, 并进行信息融合, 从而实现向先进集约型施工方式的转变。 [0003]目前, BIM技术在我国城市地下空间开发利用中的应用处于起步阶段。 在规划方 面, 可以利用BIM技术从宏观上协调配合城市的整体发展, 从微观上模拟分析个技术指标来 论证地下空间规划的可行性; 在设计方面, 运用BIM技术设计出良好性能的建筑物, 可以直 观设计环境, 复杂区域可以从模型中直接出图。 检测 等工作可以给施工阶段 的高效实施提 供保障。 BIM在施工方面, 可以在施工前期进行模拟施工, 调整机电设备安装及管线安装顺 序, 提高安装效率及准确度, 并且能够分析跟进施工进度, 提高项目管理的效率, 确定最佳 的施工方案。 在运营维护方面, 运用BIM形成的建筑信息数据库可以为建筑后 期的运营维护 提供保障, 可运用项目信息集成系统整合各类相关信息, 进 行设备维护管理及应急处理, 在 突发情况 下能够提供最有效的人员疏散逃生路线。 [0004]但是目前由BIM软件所构建的模型与主流分析软件不能很好的进行数据交换, 大 大制约了BIM技术的应用。 因此, 如 何有效的构建隧道工程模型并实现BIM模型与分析软件 之间进行 数据的有效交换, 是目前BIM技 术应用推广亟需解决的问题。 发明内容 [0005]本申请提出了一种基于BIM技术的隧道工程受力分析方法及系统, 目的在于能够 实现有效的构建隧道工程模型并实现BIM模型与分析 软件之间进行 数据的有效交换。 [0006]为实现上述目的, 本申请提供了如下 方案: [0007]一种基于BIM技 术的隧道工程受力分析 方法, 包括以下步骤: [0008]采集已运营隧道工程数据信息, 基于所述数据信息, 构建力学分析模型; [0009]基于BIM技 术构建隧道工程模型; [0010]建立所述隧道工程模型与所述力学分析模型转换通道, 将所述隧道工程模型参数 输入至所述力学分析模型; [0011]基于所述隧道工程模型参数、 所述力学分析模型, 分析、 获得所述隧道工程模型受 力情况; [0012]基于所述 转换通道, 将所述隧道工程模型受力情况显示在所述隧道工程模型中。 [0013]优选的, 所述数据信息包括: 构件尺寸信息、 构件材质信息、 场地恢复信息 。 [0014]优选的, 所述力学分析模型包括: 受力模型和材 料模型。 [0015]优选的, 采用Revit软件构建所述隧道工程模型。说 明 书 1/5 页 3 CN 115329443 A 3

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