赵雨、韩宏裕
(贵州开磷集团股份有限公司,贵州贵阳,550300)
【摘要】Revit是主流的BIM软件之一,作为三维建模软件的代表,Revit有很多强大的功能和明显的优势受到众多设计院的青睐。本文以Revit为图形处理平台,建立井巷工程族,输入较少所需的巷道断面参数,软件自动计算和建模、自动成图、自动编制巷道特征表和每米材料消耗量表,通过参数化的计算机辅助设计,提高巷道断面设计工作效率和设计质量,也为信息化矿井模型提供了基础。
【关键词】Revit参数化,巷道断面图,巷道特征表,工程量及材料消耗表
1引言
井巷工程设计是矿井建设和生产中非常关键的环节,在设计中,巷道断面设计的工作量较为繁重。与传统的工程设计软件相比,BIM可通过参数化技术进行3D立体建模,利用参数化设计作为主要概念,对项目设计管控、数量明细表及成本等相关信息双向关联,可提高工程设计工作效率和信息化管理水平,有利于管控设计变更,提高工程算量工作的效率和准确性,从技术层面保证了工程数据的准确性,BIM技术在矿山工程领域的推广及应用必将得到广泛的认同。
巷道断面设计原则是在满足安全和使用的前提下,力求提高断面利用率,缩小断面,降低造价。巷道断面设计要求绘制断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表。因为三心拱巷道断面成图困难,应用广泛,在巷道断面设计中具有代表性。本文提出一种基于BIM主流软件Revit实现三心拱巷道断面参数化设计的思路,自动绘制巷道断面图、自动编制巷道特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表,通过参数化的计算机辅助设计系统,提高了巷道断面设计的效率与准确性。
2创建三心拱巷道断面族
2.1参数化原理
在Revit软件中,族是组成项目的构件,同时是参数信息的载体。本文将巷道拱部、墙体、地坪、水沟等每部分按照尺寸间的逻辑关系进行参数化。在使用Revit参数化的过程中,注意对参照基准面(线)的使用。在参数化的过程中,参数是以基准面(线)为参照的数据,所以要先建立相应的参照面(线),再以参照面(线)为基准建立尺寸标注,通过尺寸标注传递参数。
2.2参数化过程
本文以“公制常规模型.rft”族样板为基础,创建巷道断面参数化族。参数化过程如下:
①新建族。在Revit软件中,新建“公制常规模型.rft”;
②创建参照平面。创建巷道两帮、墙、拱顶、水沟等参照平面,并进行尺寸标注;
③族文件参数化。根据参数名称和计算公式,设置族类型参数,各参数属性见表1;
表1三心拱巷道族参数属性表
④绘制巷道断面图。利用“拉伸”命令,分别绘制小拱、大拱、直墙、水沟、地坪等三心拱巷道断面部件,并与相应的参照平面进行锁定。将已经建立的族参数指定给对齐尺寸标注绘制好的基准面(线)。并选择多组参数对族文件进行测试。本文以一组巷道断面参数为实例,进行自动绘制巷道断面图测试。在图1对话框输入:G=3,B0=4500mm,Hq=2200mm,T=120mm,D=200mm,b=300mm,h=300mm,d=150mm进行测试,测试结果如图1。
图1族参数化的巷道断面图
3创建断面特征表及每米工程量消耗表
基于BIM技术的数字信息化3D模型,可以自动统计工程量,同时可通过图形表达,直观的给工程造价提供有力的支持。本文基于BIM技术,借助Revit平台并结合Revit软件算量规则和定额工程量计算规则,自动统计断面特征表及每米材料消耗量表。
①新建“多类别明细表”.
②提取明细表可用字段中的“类型、净宽、净高、支护厚度、地坪厚度、巷道周长、净断面积、掘进断面积”等,添加到右侧明细表字段中,创建断面特征表。
③提取明细表可用字段中的“拱部混凝土消耗量、墙体混凝土消耗量、地坪混凝土消耗量、水沟混凝土消耗量、混凝土消耗量合计、说明” 等,添加到右侧明细表字段中,创建每米材料消耗量表。
4创建图纸
Revit做完巷道断面模型、断面特征表及每米工程量消耗表后,需要把它放进图纸里。
①首先打开建筑样板,新建图纸,选择根据已经编制好的A1公制(采矿)模板,自动生成标题栏和图框。
②通过复制巷道断面族的“类型属性”中的“类型”参数,以形成多种类型的巷道,并根据不同类型的巷道输入设计的“B0、Hq、T、D、b、h、d”等巷道参数。参数会自动传递给巷道断面图、巷道断面特征表和工程量消耗表,实现其自动添加或更新。
③分别将“巷道断面模型”、“巷道断面特征表”及“每米材料消耗量表”拖入采矿图框内,并放置在合适的位置。以三种巷道断面为例,如图2.
图2 创建完成的巷道断面图
④保存或导出项目文件。项目文件默认保存为.rvt格式,其图纸可直接打印。也可以将图纸导出为.dwg格式,方便在AutoCAD中打开或编辑。
5结论与展望
基于Revit的BIM平台,可通过建立参数化模型,实现三心拱巷道断面参数化设计,通过建立一次参数化模型,可无数多次重复使用。提供了绘图自动化的设计模式,实现巷道断面特征表和每米巷道工程量及材料消耗量表自动计算,提高了巷道断面设计的效率,使设计变得直观容易,大大减轻设计者的计算量和绘图工作。
BIM技术是未来工程建设发展的主要方向,加快该技术的应用,有利于提高行业的整体水平。随着业界对Revit的推广和应用,二次开发出采矿行业的专业插件,基于Revit采矿工程的正向设计技术必将迎来更加广阔的明天。
参考文献
【1】唐昭武.谈任意三心拱巷道设计的参数和计算.冶金矿山设计与建设,1996年第6期:3-6。
【2】白玉星、刘云鑫.Revit二次开发研究进展及未来展望.科学技术创新,2019.06:81-82.
【3】魏红磊、谢金草.基于Revit技术的井巷工程设计开发应用研究.煤炭工程,第51卷第2期:12-14.