【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑信息建模领域，具体涉及基于revit和dynamo的隧道管片布置方法。
技术介绍
1、随着建筑信息模型（bim）技术的广泛应用，建筑工程领域发生了深刻的变革，尤其是在地铁车站与区间的建设中，bim技术的引入带来了显著的效率提升和成本降低。通过构建三维数字化模型，bim技术能够有效整合和管理地铁车站与区间在设计、施工和运营各个阶段的信息。这种集成化管理方式不仅提高了项目的工作效率，还优化了资源配置，降低了建设成本，为地铁车站与区间的可持续发展奠定了坚实基础。
2、在隧道工程中，隧道管片的布置是关键步骤之一。然而，现有技术在隧道管片布置过程中面临诸多挑战。传统的隧道管片布置方法通常依赖手动操作，需由设计人员在三维模型中手动定位每一片管片。这种方式存在定位精度低、工作效率低、纠偏复杂等问题。手动操作过程中，由于隧道设计路线往往包含复杂的曲率变化，难以达到高精度，容易导致定位误差。此外，隧道管片数量众多，布置过程繁琐，耗时长，尤其在面对复杂隧道设计（如分岔、曲线段）时，手动布置更为困难，增加了设计人员的工作负担。同时，手动布置过程中任何微小的定位误差都可能累积为较大的整体偏差，造成拼接不良或缝隙过大等问题，纠偏过程复杂且费时费力。
3、这些问题直接影响了隧道工程的整体施工质量和进度。例如，定位不精确的管片在实际施工中可能导致隧道结构的稳定性问题，增加安全风险。此外，手动布置的低效性也会拖延工程进度，增加建设成本。
技术实现思路
1、为克服现有技术的
2、为实现上述目的，本专利技术提供基于revit和dynamo的隧道管片自动布置方法，包括以下步骤：
3、步骤1：基于隧道设计图纸的尺寸数据，在revit中创建隧道管片族。选择自适应族样板，按逆时针方向在管片模型中创建多个自适应点，以确定定位平面，并通过拉伸、剪切等操作，创建符合隧道断面的环状管片。
4、步骤2：导入cad格式的隧道三维设计路线至revit项目文件中，作为管片布置的参考路径。
5、步骤3：在revit中打开dynamo，并创建新的脚本文件。使用“select modelelement”节点将步骤2中的三维设计路线导入dynamo，并通过“element.geometry”节点提取该路线的几何信息，以获取隧道路径的具体位置和方向数据。
6、步骤4：通过“curve.length”节点读取设计路线的长度，利用代码节点和相应的数学函数，计算隧道管片的总环数以及每个环的间隔点，确保每个管片的位置和方向与设计路线相吻合。
7、步骤5：基于计算出的间隔点和管片环数，利用“curve.pointatsegmentlength”节点确定每个管片的定位中心。通过“python script”节点，循环计算每个管片的定位平面和旋转角度，确保管片能紧密无缝地拼接在一起。
8、步骤6：通过“adaptivecomponent.bypoints”节点，结合dynamo脚本自动生成和布置隧道管片，将各个自适应点与已计算的定位平面及旋转角度匹配，以实现精确的三维建模。
9、步骤7：点击dynamo脚本的运行按钮，自动完成管片布置，检查最终布置效果是否符合设计要求，若有偏差，可通过调整dynamo脚本参数进行优化。
10、进一步地，步骤1中创建隧道管片族时，管片族不仅包括标准块，还包括封顶块和邻接块。每种管片块均根据实际工程需求进行精确建模，具体步骤为：
11、封顶块的设计确保其能够适应隧道的顶部曲率变化，通常设计为非对称形状以适应不同的拼装角度。
12、邻接块设计为与标准块相互衔接，通过定义不同的几何参数确保邻接块与标准块之间无缝对接。
13、每个管片块的几何参数，例如楔形量、半径、高度等，都应根据实际隧道断面尺寸和设计要求进行精确设置，并在dynamo中通过参数化控制，以便后续自动调整和优化。
14、进一步地，步骤4中，管片定位中心的计算是基于隧道曲线的曲率和隧道轴线的延伸方向进行动态调整的。具体而言：
15、通过读取设计路线的曲率变化，在dynamo中设置条件判断逻辑，当曲率达到某一预定值时，自动调整管片间的布置间隔和角度，以确保管片能够紧密贴合曲线。
16、对于不同的曲率半径，动态调整管片的排列密度，减少管片间的拼装误差，并通过dynamo脚本自动调整管片的旋转角度和间隔，确保拼装的连续性和精度。
17、进一步地，步骤5中的python脚本能够实现复杂隧道结构的建模，例如处理隧道的分岔、变截面、弯道等复杂情况。具体实现如下：
18、对于分岔隧道，通过识别隧道路线中的分岔点，python脚本自动生成不同路径的管片布置方案，并实现多路径的无缝拼接。
19、在隧道截面发生变化的区域，脚本会根据预设的几何参数自动调整管片的形状和大小，以适应变化的隧道断面，确保在断面变化区域的管片仍能保持连续性。
20、对于复杂弯道，脚本会基于路径的曲率和螺旋线特征，自动优化管片的排列方向和角度，以最小化施工中的拼装误差。
21、进一步地，步骤6中的“adaptivecomponent.bypoints”节点可以与revit的多项功能模块联动使用，以进一步优化隧道管片的布置效果。具体实现为：
22、结合revit的“视图过滤器”功能，可以对已布置的管片进行自动化检查和标记，将可能存在的拼装误差区域或布置异常高亮显示，以便进一步人工校验和修正。
23、利用revit的“施工模拟”模块，可以将已布置的管片模型与施工进度计划相结合，生成施工模拟动画，提前发现潜在的施工问题，并优化施工方案。
24、通过dynamo脚本与revit的“材质分配”功能联动，可以自动为不同类型的管片分配相应的材质，以便在渲染和可视化过程中，清晰区分管片类型和材质属性，从而提高设计展示的精确度和沟通效率。
25、进一步地，所述步骤6中，dynamo脚本能够与autodesk revit的“碰撞检测”功能结合，在管片布置完成后进行自动化的碰撞检测分析。具体实现如下：
26、通过dynamo脚本，将已布置的管片与隧道内部的其他结构（如电缆、管道等）进行碰撞检测，识别潜在的冲突点。
27、碰撞检测的结果以数据形式反馈至dynamo脚本中，自动触发调整算法，优化管片的位置和角度，以避免实际施工中出现的碰撞问题。
28、若检测到严重的碰撞问题，系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤1中创建隧道管片族时，管片族不仅包括标准块，还包括封顶块和邻接块，每种管片块均根据实际工程需求进行建模，具体步骤为：
3.根据权利要求2所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤4中，管片定位中心的计算是基于隧道曲线的曲率和隧道轴线的延伸方向进行动态调整的，具体而言：
4.根据权利要求3所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤5中的Python脚本实现复杂隧道结构的建模，具体实现如下：
5.根据权利要求4所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤6中的“AdaptiveComponent.ByPoints”节点可以与Revit的多项功能模块联动使用，以进一步优化隧道管片的布置效果，具体实现为：
6.根据权利要求5所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征
7.根据权利要求6所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，所述步骤5和步骤6中，Dynamo脚本能够自动生成管片的加工数据和施工指导文件，具体实现如下：
8.根据权利要求7所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，所述步骤4中的计算过程中，考虑了隧道内的温度和湿度变化对管片材料的影响，具体实现如下：
9.根据权利要求8所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，所述步骤3中的Dynamo脚本能够通过云端协同功能与多个设计团队共享，并支持实时修改和同步更新，具体实现如下：
10.根据权利要求9所述的基于Revit和Dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，所述Dynamo脚本能够结合机器学习算法，不断优化隧道管片布置方案，具体实现如下：
...【技术特征摘要】
1.基于revit和dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于revit和dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤1中创建隧道管片族时，管片族不仅包括标准块，还包括封顶块和邻接块，每种管片块均根据实际工程需求进行建模，具体步骤为：
3.根据权利要求2所述的基于revit和dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤4中，管片定位中心的计算是基于隧道曲线的曲率和隧道轴线的延伸方向进行动态调整的，具体而言：
4.根据权利要求3所述的基于revit和dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤5中的python脚本实现复杂隧道结构的建模，具体实现如下：
5.根据权利要求4所述的基于revit和dynamo的隧道管片布置方法，其特征在于，步骤6中的“adaptivecomponent.bypoints”节点可以与revit的多项功能模块联动使用，以进一步优化隧道管片的布置效果，具体实现为：
6.根据权利要求5所述的基于revit和...
【专利技术属性】
技术研发人员：王力，戴德胜，吴伟，雷晓芬，钱晓晓，刘玲，陈辰，魏娜，刘昊杰，
申请(专利权)人：南京市市政设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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