基于BIM理念隧道洞門設計程序的應用研究.pdf

1、作為引領建筑、機械、電子等行業(yè)未來發(fā)展與革新性變化的BIM技術，成為土木工程行業(yè)的發(fā)展方向。目前，隧道BIM設計的應用尚處于起步階段，并且存在不少問題：隧道設計涉及地形，千變萬化的地形地質條件阻礙了隧道洞門的標準化設計，在三維設計中不能建立模型庫直接使用；由于地形的改變所導致洞門結構形式也隨之變化，仍然無法做到在三維設計中建立標準的模型庫；不同的設計人員，針對同一種地形情況，也會采取不同的洞門結構形式，導致設計效率低，而且普遍的BIM設

2、計是把二維圖翻模轉換為三維視圖，并不是真正的BIM設計。所以，針對以上三個主要問題，在基于BIM設計軟件的基礎上，通過編程開發(fā)的交互式設計方法，解決BIM在隧道洞門設計中存在的問題。
　　本研究主要內容包括：⑴分析了BIM在當隧道工程中的研究狀況。通過對比研究目前廣泛使用的BIM核心軟件平臺達索和歐特克，本文選擇具有復雜曲面建模功能的CATIA為軟件平臺。⑵針對CATIA平臺的兩種二次開發(fā)方法:CAA C++技術和CAA AUTO

3、MATION技術特點進行分析比較，根據隧道設計人員在設計過程中的思維習慣和隧道設計時使用三維圖形軟件操控特點，確定了采用CAA AUTOMATION技術作為基于CATIA軟件平臺的隧道洞門交互式設計程序的開發(fā)工具。⑶通過利用現有隧道地勘資料信息并進行分析和模擬，提出和討論了三種三維地形建模的方法，經過對三種方法的優(yōu)缺點的對比，采用了根據地層斷面線的方法來建立三維地形模型，并將該種方法開發(fā)為洞口三維地形建模交互式實時設計程序。⑷研究分析隧