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公路設計BIM的核心是什么?如何實現公路快速建模?

發布于:2019-11-15
首頁/BIM百科
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作為公路設計的核心,公路快速建模與房建建模相比較而言,前者難實現的原因在于公路設計的道路中心線比房建的控制軸網和標高都復雜,且其他構造物都受到其影響,加大公路建模的難度。如果要實現快速建模,需要注意以下原則:

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三維化

設計產品應該直接進行三維化設計。一件產品的三維化完成后,也就意味著其正、側、項視圖都己完成,可以將這些視圖看作它自身的屬性,而剖面圖只需對模型剖切即可。任何方向的投影、剖面都可以通過程序快速生成,而傳統設計中的每一個投影、剖面圖都需要重新繪制,同時還面臨著將概念三維產品抽象成為二維平面過程中出錯的風險,這種風險隨著模型的復雜程度迅速增長。三維產品自身的兩個屬性表面積和體積是工程提量的基礎,設計人員只需通過程序查詢這兩個屬性即可,其精度和效率比傳統的手工計算方法提高數倍,尤其是在面對帶有曲面模型的狀況下。三維化設計產品的優勢是不言而喻的,直接進行三維化產品設計是快速建模的基本要求。

參數化

參數化是對構件的尺寸、形狀、材料進行參數化控制。一個構件的形狀一般是保持不變的,但其尺寸大小可能會隨項目的不同而不同,參數化控制以后,同一個構件可以進行簡單的參數改變就可以用于另一個項目,這樣就避免模型的重復建立。甚至相同的構件的形狀也可以進行參數化控制,圓形的支座通過參數更改可以馬上變成方形,這樣更提高了模型的生產效率。同類構件的材料可能隨項目、使用位置、工藝的不同而變化,參數化材料后,可以方便更改材料屬性,統計不同材料工程量。Revit軟件中的族是典型的參數化構件模型,族的尺寸等參數可預先設置,也可以建立以后再進行更改。參數化是快速建模的核心內容。

關聯化

公路的構件模型需要與道路中線相關聯。路面構件的中心位置一般應該與路線中心線相關聯,高程起點與路中心線高程關聯,路肩墻頂面高程應與土路肩邊線高程關聯,邊坡起始應與土路肩關聯,終點位置與地面關聯等。關聯后的構件才可以隨道路中心線一起聯動,這樣才可以實現快速建模,達到“畫線成路”的效果。同時,這種聯動的模型也為后期的變更設計提供了很大的方便。Inffaworks中的道路繪制功能很好地體現關聯化建模的優越性,定制好橫斷面樣式以后,直接在三維地形上繪制道路中線后,即可生成帶有路面各構件及邊坡的道路模型。而橋梁快速建模只需指定跨徑、起終點樁號即可,隧道亦同。

一般的三維產品只需要X、Y、Z的笛卡爾直角坐標系即可控制其在空間中的位置,而在公路設計中,應該以路中心線為一維,偏距為一維,Z向或者相對于路面的高差為一維建立坐標系,這樣才方便定位,實現公路三維模型之間的關聯設計。關聯化是快速建模的實現途徑。

通過以上內容我們可以得出的結論是:三維化產品設計是快速建模的基本要求,參數化是快速建模的核心內容,關聯化是快速建模的實現途徑。只有做到這三點,才能實現公路快速建模。

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