(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211052973.0 (22)申请日 2022.08.30 (71)申请人 广州地铁设计 研究院股份有限公司 地址 510010 广东省广州市越秀区环市西 路204号 (72)发明人 吴苗苗　姬霖　赵耀宗　尹华拓　 龙泽贤　杨达千　陈耿彬　 (74)专利代理 机构 广州科沃园专利代理有限公 司 44416 专利代理师 王维霞 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06T 17/10(2006.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建 模方法 (57)摘要 本发明涉及一种双块式轨枕整体道床结构 BIM精细化 建模方法， 包 括： 打开线路CAD， 从线路 CAD中提取线路要素； 将双块式轨枕道床截面用 二维坐标(X,Z)表示， 并加入道床截面参数等可 调整的参数； 确定建模的里程范围， 在此里程范 围内， 结合线路要素、 超高数据、 道床 截面二维坐 标数据， 计算出沿三维空间布置的道床截面三维 坐标(X,Y,Z)； 在BIM 软件中生成此建模范围内道 床截面轮廓； 再BIM建模软件中对里程范围内道 床截面轮廓做放样融合， 形成道床结构三维实 体， 该双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模 方法， 不仅解决二维模型不够直观的问题， 同时， 解决人工手动三维建模不够精确， 工作量大的问 题。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115374519 A 2022.11.22 CN 115374519 A 1.一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 其特征在于， 包括具体步骤如 下： S1、 打开线路CAD， 从线路CAD中提取线路要素； S2、 将双块式轨枕道床截面用二维坐标(X,Z)表示， 并加入道床截面参数作为可调整的 参数； S3、 确定建模的里程范围， 在此里程范围内， 结合线路要素、 超高数据、 道床截面二维坐 标数据， 计算出沿三维空间布置的道床截面 三维坐标(X,Y,Z)； S4、 在BIM软件中生成此 里程范围内道床截面轮廓。 S5、 再BIM建模软件中对里程范围内道床截面轮廓做放样融合， 形成道床结构三维实 体； S6、 添加此道床需要的属性， 得到三维道床结构完整模型。 2.根据权利要求1所述的一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 其特征在 于， 所述S1中的线路要素包括： 线路的平面数据、 线路纵断面数据、 线路断链数据。 3.根据权利要求1所述的一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 其特征在 于， 所述S2中道床截面 参数包括： 道床高度和水沟半径。 4.根据权利要求3所述的一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 其特征在 于， 所述道床高度和水沟半径数值 不同时， 道床截面的二维坐标(X,Z)随之变化。 5.根据权利要求1所述的一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 其特征在 于， 所述S3中可在任意里程 位置计算此 里程道床截面中心位置三维坐标及道床截面方向。 6.根据权利要求1所述的一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 其特征在 于， 所述S3中计算道床截面三维坐标(X,Y,Z)的方法为： 在线路的直线段， 直接将平面二维 坐标转换成三维坐标； 在线路的曲线段， 通过线路要素中的竖曲线坡度得到任意里程道床 截面与XOY平面的夹角angle3D； 通过线路任意里程XY坐标 得到道床截面与X轴夹角angle2D； 利用三维建模软件的三维旋转功能， 对平面的截面做以下旋转得到最终截面所在三维 位置和坐标， 具体为： 将在XOZ平面 的道床截面F1， 绕X轴旋转角度angle3D得到道床截面F2， 将截面F2绕Z轴 旋转angle2D得到道床截面F3的同时得到截面F3上所有截面控制点的三维坐标,将截面F3 平移到此里程的绝对位置即得到最终截面控制点的三维坐标(X,Y,Z)。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115374519 A 2一种双块式轨枕整体道床 结构BIM精 细化建模方 法 技术领域 [0001]本发明涉及城市轨道交通轨道工程BIM建模技术领域， 尤其涉及一种双块式轨枕 整体道床结构BIM精细化建模方法。 背景技术 [0002]BIM技术是以建筑工程的各项相关信息数据作为模型基础， 进行建筑模型的建立， 通过数字信息仿 真模拟建筑物所具有的真实信息。 由于模型的数据具备可持续性、 通用性、 关联性、 可视性等优点， 在建筑工程各个领域的应用越来越广泛， 但在涉及专业诸多、 系统 复杂的城市轨道交通领域中应用的深度和广 度仍然存在较多问题。 [0003]双块式轨枕整体道床作为城市轨道交通一种常见的轨道结构， 在保证道床整体性 及稳定性的基础上， 解决新老混凝土结合面大以及预应力收缩徐变的问题， 在轨道交通领 域得到了广泛的应用。 目前市面上主流的BIM平台有Bentley、 Auto desk、 达索等产品， 主要 在建筑、 结构、 综合管线、 机电系统等专业有较为成熟的应用。 但是 由于城市轨道交通工程 具有专业繁多、 线路呈带状分布等特点， 现有的三维建模软件无法满足城市轨道交通工程 的需求， 对建模平台提出了更高的要求。 为此， 我们提出一种适应城市轨道交通工程特点的 建模设计方法。 发明内容 [0004]本发明的目的是为了解决现有技术中存在但是由于城市轨道交通工程具有专业 繁多、 线路呈带状分布等特点， 现有的三维建模软件无法满足城市轨道交通工程的需求的 缺点， 而提出的一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法。 [0005]为了实现上述目的， 本发明采用了如下技 术方案： [0006]设计一种双块式轨枕整体道床结构BIM精细化建模方法， 包括具体步骤如下： [0007]S1、 打开线路CAD， 从线路CAD中提取线路要素； [0008]S2、 将双块式轨枕道床截面用二维坐标(X,Z)表示， 并加入道床截面参数作为可调 整的参数， 在XOZ平 面上， 设置轨顶 面POA点坐标为原点(0,0)， 线路向左转弯， 隧道盾构圆半 径R， 轨道超高h， 轨道结构高度H， 线路中心线偏移值d， 计算截面其他控制点经过偏移后的 坐标。 例如， POB坐标为 水沟右侧底部坐标PO6为 [0009]超高： 超高值h根据列车通过平均速度VP及曲线半径R计算得到： [0010] [0011]S3、 确定建模的里程范围， 在此里程范围内， 结合线路要素、 超高数据、 道床截面二 维坐标数据， 计算出沿三维空间布置的道床截面 三维坐标(X,Y,Z)；说　明　书 1/4 页 3 CN 115374519 A 3