【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道安全监测领域，具体为一种基于bim技术的隧道安全监测方法与系统。
技术介绍
1、bim技术，即建筑信息模型技术，具体为一种通过数字化模型对建筑物的设计、施工、运营全过程进行管理的技术手段，bim技术能够集成建筑物各类信息，包括结构、机电设备、建筑材料、工艺流程等，形成一个集成化、信息化的三维模型，近年来，随着城市化进程的推进，隧道建设的规模和数量不断增加，隧道安全问题日益突出，而在隧道工程中，bim技术，可以实现隧道的三维可视化设计，并监测隧道的运行状态，为维护工作提供数据支持，确保隧道的安全运营。
2、但在传统的隧道安全监测中，大多基于周期性的检查或定期更新的数据，难以做到实时数据采集与分析，当隧道出现安全问题时，难以做到即时响应，并做出决策，同时未进行多维度的安全评估，容易忽视潜在的隐患。
3、基于上述方案发现，现有技术存在的局限至少包括如下问题，首先，现有技术难以做到实时数据采集与分析，从而难以即时响应，其次，现有技术缺乏深度的数据融合与多维度的安全评估，从而难以准确、全面地评估隧道的综合安全状况，进而容易忽视潜在的隐患。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于bim技术的隧道安全监测方法与系统，解决了现有技术难以即时响应以及难以准确、全面地评估隧道的综合安全状况的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于bim技术的隧道安全监测方法，包括以下步骤：基于预设的距离对待监测隧
3、进一步地，所述隧道图像数据具体为隧道图像中的每个像素点的像素值、二维坐标以及深度信息值，所述隧道三维数据集具体为每个体素点的三维坐标、体素值，所述环境数据包括温度值、湿度值、一氧化碳浓度值、二氧化碳浓度值、甲烷浓度值、氮氧化物浓度值、硫化氢浓度值、氨气浓度值。
4、进一步地，得到待监测隧道的每个监测区域的图像数据集的具体步骤如下：对待监测隧道的每个监测区域的每个像素点的二维坐标进行坐标系转换处理，得到待监测隧道的每个监测区域的每个像素点的转换二维坐标；并对待监测隧道的每个监测区域的每个像素点的转换二维坐标进行识别分析，得到待监测隧道的每个监测区域的若干个重叠像素点、若干个未重叠像素点，并对待监测隧道的每个监测区域的每个重叠像素点的像素值进行加权分析，得到待监测隧道的每个监测区域的每个重叠像素点的综合像素值；将待监测隧道的每个监测区域的每个重叠像素点的综合像素值、转换二维坐标以及每个未重叠像素点的像素值、转换二维坐标，标记为待监测隧道的每个监测区域的每个像素点的像素值、转换二维坐标；对待监测隧道的每个监测区域的每个像素点的转换二维坐标、深度信息值以及像素值分别进行综合分析，得到待监测隧道的每个监测区域的每个体素点的三维坐标、体素值，即隧道三维数据集。
5、进一步地，得到待监测隧道的每个监测区域的设备安全指数的具体步骤如下：对待监测隧道的每个监测区域的每个体素点的体素值进行识别分析，得到待监测隧道的每个监测区域的若干个设备体素点；并对待监测隧道的每个监测区域的每个道路体素点进行区域连通处理，得到待监测隧道的每个监测区域的若干个设备区域；并对待监测隧道的每个监测区域的每个设备区域的每个设备体素点的体素值进行综合分析，得到待监测隧道的每个监测区域的每个设备区域的设备完整性指数；并对待监测隧道的每个监测区域的每个设备区域的每个设备体素点的三维坐标进行综合分析，得到待监测隧道的每个监测区域的每个设备区域的设备弯曲指数；并对待监测隧道的每个监测区域的每个设备区域的设备完整性指数、设备弯曲指数进行综合分析，得到待监测隧道的每个监测区域的设备安全指数。
6、进一步地，待监测隧道的每个监测区域的环境安全指数的具体步骤如下：获取待监测隧道的温度参考值、湿度参考值、一氧化碳浓度参考值、二氧化碳浓度参考值、甲烷浓度参考值、氮氧化物浓度参考值、硫化氢浓度参考值、氨气浓度参考值；并对待监测隧道的温度参考值、湿度参考值、一氧化碳浓度参考值、二氧化碳浓度参考值、甲烷浓度参考值、氮氧化物浓度参考值、硫化氢浓度参考值、氨气浓度参考值以及每个监测区域的温度值、湿度值、一氧化碳浓度值、二氧化碳浓度值、甲烷浓度值、氮氧化物浓度值、硫化氢浓度值、氨气浓度值进行综合分析，得到待监测隧道的每个监测区域的环境安全指数。
7、进一步地，建立隧道孪生模型的具体步骤如下：将待监测隧道的每个监测区域的每个体素点的三维坐标输入至bim软件中，建立隧道三维模型；并将每个监测区域的隧道综合安全指数、设备安全指数、结构安全指数、环境安全指数分别标记为对应隧道三维模型的隧道综合安全标签、设备安全标签、结构安全标签、环境安全标签，并建立交互式数据面板；并将交互式数据面板与隧道三维模型建立交互链接，生成隧道孪生模型。
8、进一步地，实时展示的具体步骤如下：将待监测隧道的每个监测区域的隧道综合安全指数分别与预设的安全指数阈值进行比对分析，若待监测隧道的监测区域的隧道综合安全指数低于或者等于预设的安全指数阈值，则标记为异常区域，并在隧道孪生模型中显示为红色；若待监测隧道的监测区域的隧道综合安全指数高于预设的安全指数阈值，则标记为安全区域，并在隧道孪生模型中显示为绿色。
9、一种基于bim技术的隧道安全监测系统，包括：数据获取模块、转化处理模块、综合分析模块、实时展示模块；所述数据获取模块，用于基于预设的距离对待监测隧道进行区域划分，得到待监测隧道的若干个监测区域，并实时获取待监测隧道的每个监测区域的隧道图像数据，并进行预处理；所述转化处理模块，用于对预处理后的待监测隧道的每个监测区域的隧道图像数据进行转化处理，得到待监测隧道的每个监测区域的隧道三维数据集；所述综合分析模块，用于实时获取待监测隧道的每个监测区域的环境数据，并与隧道三维数据集分别进行数据分析，得到待监测隧道的每个监测区域的环境安全指数、设备安全指数、结构安全指数，并进行综合分析，得到待监测隧道的每个监测区域的隧道综合安全指数；所述实时展示模块，用于结合bim技术与待监测隧道的隧道三维数据集以及每个监测区域的隧道综合安全指数、设备安全指数、结构安全指数、环境安全指数，建立隧道孪生模型，并进行实时展示
10、本专利技术具有以下有益效果：
11、(1)、该基于bim技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，所述隧道图像数据具体为隧道图像中的每个像素点的像素值、二维坐标以及深度信息值，所述隧道三维数据集具体为每个体素点的三维坐标、体素值，所述环境数据包括温度值、湿度值、一氧化碳浓度值、二氧化碳浓度值、甲烷浓度值、氮氧化物浓度值、硫化氢浓度值、氨气浓度值。
3.根据权利要求2所述的基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，得到待监测隧道的每个监测区域的图像数据集的具体步骤如下：
4.根据权利要求2所述的基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，得到待监测隧道的每个监测区域的设备安全指数的具体步骤如下：
5.根据权利要求2所述的基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，待监测隧道的每个监测区域的环境安全指数的具体步骤如下：
6.根据权利要求1所述的基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，建立隧道孪生模型的具体步骤如下：
7.根据权利要求1所述的基于BIM技术的隧
8.一种基于BIM技术的隧道安全监测系统，应用权利要求1-7任意一项所述的基于BIM技术的隧道安全监测方法，其特征在于，包括：数据获取模块、转化处理模块、综合分析模块、实时展示模块；
...【技术特征摘要】
1.一种基于bim技术的隧道安全监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于bim技术的隧道安全监测方法，其特征在于，所述隧道图像数据具体为隧道图像中的每个像素点的像素值、二维坐标以及深度信息值，所述隧道三维数据集具体为每个体素点的三维坐标、体素值，所述环境数据包括温度值、湿度值、一氧化碳浓度值、二氧化碳浓度值、甲烷浓度值、氮氧化物浓度值、硫化氢浓度值、氨气浓度值。
3.根据权利要求2所述的基于bim技术的隧道安全监测方法，其特征在于，得到待监测隧道的每个监测区域的图像数据集的具体步骤如下：
4.根据权利要求2所述的基于bim技术的隧道安全监测方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：景彪，姜秀娟，郑智，王相慧，柳伟，林海成，马辉，
申请(专利权)人：中交基础设施养护集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。