一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，该方法包括：计算确认五通球球体的重心位置；确认五通球球体安装时最低点的所有点；确认五通球球体位置找正的安装吊点；确定五通球球体支撑立管的长度以及管径；进行五通球球体位置的找正，并测设并标识十字中心线和下降管开孔竖向中心方位线；得到位置找正且下降管开孔后的五通球球体；测量并标注上升管开孔的关键控制点的相对位置；得到设有上升管开孔的五通球球体；确定上升管导出管的关键点距离十字中心线的水平距离以及角度、距离五通球安装最低点的竖直距离；使用加劲板连接调整后的五通球球体和上升管导出管。本发明专利技术利用BIM技术对五通球进行三维建模，精准测量五通球开孔位置。五通球开孔位置。五通球开孔位置。

【技术实现步骤摘要】
一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法


[0001]本专利技术涉及五通球施工
，具体而言，涉及一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法。

技术介绍

[0002]近十年来，全国冶金行业产能迅速扩张，出现了许多的新建、改扩建工程。在这些工程当中，不缺少特大型高炉工程，这种特大型高炉的上升管和下降管 之间采用了一种新型的连接方式，即采用五通球与上升管和下降管进行连接。五通球直径可达7m，安装中心标高在100m以上，五通球与上升管和下降管的组对是高炉粗煤气系统施工的一个关键难点技术。组对的微小角度和位置偏差，将会导致上升管和下降管的对口困难，影响施工进度，增加施工成本。
[0003]中国公开号为：CN105441614B，公开了一种高炉五通球组对方法，属于高炉粗煤气系统的五通球施工
具体步骤包括，搭设组对平台，在组对平台上划出定位点、定位线和固定托架立柱的位置，安装固定托架和五通球支座，上升管、下降管和五通球吊装就位、组装。优点在于，确保组对的高精度，减少了高空安装的时间，缩短了安装的工期。
[0004]上述技术方案提供的高炉五通球组对方法，仅通过确定水平相对位置来定位开孔关键点，测其结果不便应用于施工现场标识开孔位置，且测量位置之间不易校核。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提出了一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，旨在解决现有高炉五通球空间曲面上开孔位置难以精确测量的问题。
[0006]本专利技术提出了一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，该方法包括：重心确定步骤，创建第一五通球模型，并计算确认五通球球体的重心位置；最低点确认步骤，创建第二五通球模型，并确认五通球球体安装时最低点的所有点；吊点确认步骤，根据五通球球体的重心位置和五通球球体安装时最低点的所有点，确认五通球球体位置找正的安装吊点；立管确定步骤，根据上升管导出管最低点至五通球球体最低点之间的竖向距离、五通球球体与上升管导出管的加劲板之间的最小水平距离，确定五通球球体支撑立管的长度以及管径；位置找正步骤，根据支撑立管的长度以及管径，安装支撑立管，并根据五通球球体位置找正的安装吊点，将五通球球体吊装起吊至支撑立管上实现五通球球体位置的找正，并在位置找正的五通球球体和球体拼装场地上测设并标识十字中心线和下降管开孔竖向中心方位线；校正切除步骤，创建第三五通球模型，其与所述位置找正步骤中位置找正后的五通球球体方位一致，测量第三五通球模型中下降管开孔的关键点的位置距离，并进行五通球球体位置的校正，对五通球球体中下降管开孔至球盖缺口之间的多余部分进行切除，以得到位置找正且下降管开孔后的五通球球体；孔位确认步骤，在第三五通球模型的基础上，创建设有四个上升管开孔后的第四五通球模型，测量并标注上升管开孔的关键控制点的相对位置；球体割孔步骤，根据球体拼装场地上的十字中心线和关键控制点的相对位置，在五
通球球体上测设并标识四个上升管开孔的位置，并经过校核后，在五通球球体上进行上升管开孔的割孔，以得到设有上升管开孔的五通球球体；尺寸确定步骤，在所述第四五通球模型的基础上，创建上升管导出管和连接导出管、五通球的加劲板，得到第五五通球模型，并确定上升管导出管的关键点距离十字中心线的水平距离以及角度、距离五通球安装最低点的竖直距离；管安装步骤，在拼装现场安装上升管导出管并进行位置调整，使用加劲板连接调整后的五通球球体和上升管导出管，得到吊装阶段的五通球球体实体结构。
[0007]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，在所述位置找正步骤之前还包括如下步骤：实体组装步骤，将加工完成的球瓣分别拼装成第一半球和第二半球，第一半球的顶部具有球盖缺口，并将第一半球和第二半球拼装成一五通球球体。
[0008]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，所述吊点确认步骤具体为：依据重心确定步骤确定的重心位置及最低点确认步骤确定的五通球安装最低点的所有点，使用线条连接五通球安装最低点的所有点中的任意一个和重心点，延长该连接线至五通球球体上与该五通球安装最低点相对的外表面，该连接线与五通球球体对侧外表面的交点作为五通球位置找正的安装吊点。
[0009]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，所述五通球球体安装时最低点的所有点为五通球球体安装时最低点位置所在平面平行于球盖缺口的最低点平面与五通球球体的外壁之间的所有相交点。
[0010]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，在所述位置找正步骤中，五通球球体的吊装具体为：根据所述吊点位置确认步骤确定的安装吊点，在拼装的五通球球体对应位置设置吊耳，并利用吊耳将五通球球体吊装起吊至支撑立管上。
[0011]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，在所述最低点确认步骤中，使用Revit软件进行第二五通球模型的建模。
[0012]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，所述吊点确认步骤中，在Revit任意立面视图中，使用线条确定五通球位置找正的安装吊点。
[0013]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，在所述重心确定步骤中，使用Tekla软件进行第一五通球模型的建模，并通过Tekla软件计算第一五通球模型中球体的重心位置。
[0014]进一步地，上述利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，在所述重心确定步骤和/或所述最低点确认步骤，根据所述五通球球体的设计图纸进行建模。
[0015]本专利技术提供的利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，对五通球和与之连接的上升管导出管及加劲板进行三维建模，以便精准测量五通球空间曲面上开孔的相对位置，以利用BIM技术解决五通球空间曲面上开孔位置难以精准测量的问题，相比二维软件定位的方法更加直观高效，且测量结果便于现场使用、测量结果之间容易校核，该方法实用高效、精准。
附图说明
[0016]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本专利技术实施例提供的利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的五通球球体的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的第一五通球模型的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的第二五通球模型的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的支撑立管尺寸确定的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的上升管导出管高度确认的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的位置找正后的五通球的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的第三五通球模型的俯视图；图9为本专利技术实施例提供的下降管开孔竖向中心的剖面图；图10为本专利技术实施例提供的上升管开孔后的第四五通球模型的结构示意图；图11为本专利技术实施例提供的第四五通球模型的45
°-
225
°
剖面视图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，其特征在于，包括如下步骤：重心确定步骤，创建第一五通球模型，并计算确认五通球球体的重心位置；最低点确认步骤，创建第二五通球模型，并确认五通球球体安装时最低点的所有点；吊点确认步骤，根据五通球球体的重心位置和五通球球体安装时最低点的所有点，确认五通球球体位置找正的安装吊点；立管确定步骤，根据上升管导出管最低点至五通球球体最低点之间的竖向距离、五通球球体与上升管导出管的加劲板之间的最小水平距离，确定五通球球体支撑立管的长度以及管径；位置找正步骤，根据支撑立管的长度以及管径，安装支撑立管，并根据五通球球体位置找正的安装吊点，将五通球球体吊装起吊至支撑立管上实现五通球球体位置的找正，并在位置找正的五通球球体和球体拼装场地上测设并标识十字中心线和下降管开孔竖向中心方位线；校正切除步骤，创建第三五通球模型，其与所述位置找正步骤中位置找正后的五通球球体方位一致，测量第三五通球模型中下降管开孔的关键点的位置距离，并进行五通球球体位置的校正，对五通球球体中下降管开孔至球盖缺口之间的多余部分进行切除，以得到位置找正且下降管开孔后的五通球球体；孔位确认步骤，在第三五通球模型的基础上，创建设有四个上升管开孔后的第四五通球模型，测量并标注上升管开孔的关键控制点的相对位置；球体割孔步骤，根据球体拼装场地上的十字中心线和关键控制点的相对位置，在五通球球体上测设并标识四个上升管开孔的位置，并经过校核后，在五通球球体上进行上升管开孔的割孔，以得到设有上升管开孔的五通球球体；尺寸确定步骤，在所述第四五通球模型的基础上，创建上升管导出管和连接导出管、五通球的加劲板，得到第五五通球模型，并确定上升管导出管的关键点距离十字中心线的水平距离以及角度、距离五通球安装最低点的竖直距离；管安装步骤，在拼装现场安装上升管导出管并进行位置调整，使用加劲板连接调整后的五通球球体和上升管导出管，得到吊装阶段的五通球球体实体结构。2.根据权利要求1所述的利用BIM技术辅助五通球开孔定位的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶继都，韩啸，刘卫健，李钦晓，朱嘉熙，
申请(专利权)人：上海宝冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：