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基于BIM理念隧道洞门设计程序的应用研究
| 论文题名： | 基于BIM理念隧道洞门设计程序的应用研究 |
| 关键词： | 隧道洞口;地质结构;隧道设计;计算机技术 |
| 摘要： | 作为引领建筑、机械、电子等行业未来发展与革新性变化的BIM技术，成为土木工程行业的发展方向。目前，隧道BIM设计的应用尚处于起步阶段，并且存在不少问题：隧道设计涉及地形，千变万化的地形地质条件阻碍了隧道洞门的标准化设计，在三维设计中不能建立模型库直接使用；由于地形的改变所导致洞门结构形式也随之变化，仍然无法做到在三维设计中建立标准的模型库；不同的设计人员，针对同一种地形情况，也会采取不同的洞门结构形式，导致设计效率低，而且普遍的BIM设计是把二维图翻模转换为三维视图，并不是真正的BIM设计。所以，针对以上三个主要问题，在基于BIM设计软件的基础上，通过编程开发的交互式设计方法，解决BIM在隧道洞门设计中存在的问题。 本研究主要内容包括：⑴分析了BIM在当隧道工程中的研究状况。通过对比研究目前广泛使用的BIM核心软件平台达索和欧特克，本文选择具有复杂曲面建模功能的CATIA为软件平台。⑵针对CATIA平台的两种二次开发方法:CAA C++技术和CAA AUTOMATION技术特点进行分析比较，根据隧道设计人员在设计过程中的思维习惯和隧道设计时使用三维图形软件操控特点，确定了采用CAA AUTOMATION技术作为基于CATIA软件平台的隧道洞门交互式设计程序的开发工具。⑶通过利用现有隧道地勘资料信息并进行分析和模拟，提出和讨论了三种三维地形建模的方法，经过对三种方法的优缺点的对比，采用了根据地层断面线的方法来建立三维地形模型，并将该种方法开发为洞口三维地形建模交互式实时设计程序。⑷研究分析隧道设计人员在隧道设计过程中的思维和设计习惯;针对三维软件平台上交互式设计流程及操作特点，研究开发了隧道洞门交互式三维设计程序。利用该程序，可在已建立的隧道洞口三维实体地形上设计和构建隧道洞门三维结构模型。⑸开发了将三维隧道洞门模型快速转换为二维工程图的程序，程序可自动提取和计算设计所需各种材料数量属性，生成相应的工程数量表。 |
| 作者： | 高勇强 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 傅钢 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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