本發明涉及一種基于BIM的山地建筑群土石方平衡調配方法，包括：測繪形成初始三維場地BIM模型；建立山地建筑群完工后的三維整體BIM模型；建立山地建筑群場地彈性空間BIM模型，獲得整個山地建筑群每柵格點處的填、挖方空間差值；將山地建筑群各單體按所在坡級進行分類；確定各山地建筑單體挖方量；確定每個單體周圍堆土安全距離和區域，并在完工后的整體BIM模型中標識；確定所在每級坡上的山地建筑總挖方量及總回填量；完成山地建筑群最底部一級坡填挖方平衡工作；依次進行各級坡上山地建筑群的土石方平衡調配工作。本發明基于BIM技術提出山地建筑群土石方平衡調配的分析方法，保證了山地建筑群的施工安全。

技術領域

本發明涉及山地建筑施工領域，具體是一種基于BIM的山地建筑群土石方平衡調配方法。

背景技術

山地建筑為減少土方開挖、節約資源和保護環境，一般依山而建。這類的山地建筑群由于位于不同的坡臺（坡級）上，所以施工過程中，存在大量土石方填挖工作。與平面區域的土石方調配方法不同，不但要考慮平面中可允許堆土的空間區域，還要考慮地形坡度的影響，對堆載區域及堆載高度有嚴格的限制，堆載位置不當或堆載較高、區域較大，會引起邊坡滑動，對山地建筑物的安全產生影響。此外，還要根據山地建筑群整體施工安排順序，確定考慮坡級的土石方整體調配方案，在保證安全的情況下，減少土方堆載對施工運輸的影響。因此，需要針對山地建筑群這種特殊建筑群體專門進行土石方平衡調配研究。

發明內容

本發明的目的在于提供一種準確、高效的基于BIM的山地建筑群土石方平衡調配方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于BIM的山地建筑群土石方平衡調配方法，其特征是，包括：

步驟1、測繪并記錄現有的地形地貌，形成初始三維場地BIM模型；

步驟2、根據山地建筑群圖紙、地勘資料，建立山地建筑群完工后的三維整體BIM模型；

步驟3、建立山地建筑群場地彈性空間BIM模型，獲得整個山地建筑群每柵格點處的填、挖方空間差值；

步驟4、將山地建筑群各單體按所在坡級進行分類；

步驟5、根據制定的山地建筑施工方案，確定各山地建筑單體挖方量；

步驟6、確定每個單體周圍堆土安全距離和區域，并在完工后的整體BIM模型中進行標識；

步驟7、確定所在每級坡上的山地建筑總挖方量及總回填量；

步驟8、完成山地建筑群最底部一級坡填挖方平衡工作；

步驟9、依次進行頂部二級、三級坡等各級坡上山地建筑群的土石方平衡調配工作。

所述步驟1中，初始三維場地BIM模型可利用無人機與點云三維成像技術獲得模型及數據；

所述步驟2中，山地建筑群完工后的三維整體BIM模型由山地建筑各單體三維BIM模型和完工后的山地建筑群場地三維BIM模型兩部分整合而成；

所述步驟3中，山地建筑群場地彈性空間BIM模型為步驟1中初始BIM場地模型與步驟2中完工后的BIM場地模型的空間差值；

所述空間差值符號定義為需挖方處為負值，需填方處為正值；

所述步驟3中，柵格點為整個場地劃分的最小組成單元，可以為正方形或三角形小區域面積，其精度根據山地建筑群整體平面區域大小及坡度高差綜合確定；

所述步驟4中，單體所在坡級從底部至頂部分別為一級坡、二級坡、三級坡等；