本發(fā)明涉及bim建模，尤其是一種基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、擋土墻是一種常見(jiàn)的路基結(jié)構(gòu)，目前較多的是采用二維設(shè)計(jì)，但二維擋墻設(shè)計(jì)存在以下缺點(diǎn)：(1)其設(shè)計(jì)過(guò)程往往依賴(lài)設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)和人為判斷，主觀性較強(qiáng)；(2)二維擋墻設(shè)計(jì)效率比較低，一方面是當(dāng)路線(xiàn)資料發(fā)生變化時(shí)，擋墻設(shè)計(jì)需手動(dòng)重新繪制，修改過(guò)程繁瑣，另一方面是需人為判斷擋墻結(jié)構(gòu)的設(shè)置合理性，比如核查擋土墻與既有限制條件的碰撞情況，擋土墻的縱斷面設(shè)置是否合理等，而設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)對(duì)這一判斷的效率影響較大；(3)常規(guī)出圖形式以擋土墻的二維平立剖面展示為主，但二維出圖不夠立體詳實(shí)，難以無(wú)法完整的反映擋土墻在項(xiàng)目中的空間信息，由此容易產(chǎn)生設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，影響施工質(zhì)量。

2、隨著bim技術(shù)的發(fā)展，采用信息化手段參數(shù)化設(shè)計(jì)可將設(shè)計(jì)師從冗余、重復(fù)的工作解放出來(lái)，更多的圍繞設(shè)計(jì)本身展開(kāi)思考。但目前revit軟件族庫(kù)主要圍繞建筑工程，其自帶的族庫(kù)并不適用于路基工程，族庫(kù)自定義配置建模重復(fù)工作量大，效率低下且易出錯(cuò)。

3、基于revit二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)dynamo可視化編程插件，編程代碼模塊化，相對(duì)c#二次開(kāi)發(fā)而言上手難度低，開(kāi)發(fā)效率高，可實(shí)現(xiàn)擋土墻構(gòu)件的參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，目前也有設(shè)計(jì)師使用revit進(jìn)行路基工程的相關(guān)設(shè)計(jì)，如cn112948920a的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種基于revit平臺(tái)的路基路面bim模型快速建模方法及系統(tǒng)，包括：s1.讀取與路面路基相對(duì)應(yīng)的路線(xiàn)設(shè)計(jì)要素，根據(jù)讀取到的路線(xiàn)設(shè)計(jì)要素創(chuàng)建三維路線(xiàn)，并根據(jù)創(chuàng)建的三維路線(xiàn)獲取路線(xiàn)三維點(diǎn)位數(shù)據(jù)；s2.設(shè)置bim模型的基本信息；s3.整理與路基、路面、防護(hù)、擋墻、排水相關(guān)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型與尺寸信息，并確定bim模型的最小結(jié)構(gòu)單元；s4.根據(jù)確定的最小結(jié)構(gòu)單元截面形狀尺寸信息確定定位點(diǎn)，并按照定位點(diǎn)數(shù)量創(chuàng)建自適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)族；s5.利用dynamo對(duì)路線(xiàn)三維點(diǎn)位數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；s6.利用dynamo創(chuàng)建路面模型；s7.利用dynamo創(chuàng)建路基防護(hù)模型；s8.利用dynamo創(chuàng)建排水與擋墻模型；s9.利用具dynamo創(chuàng)建標(biāo)線(xiàn)、護(hù)欄與中央分隔帶模型；s10.根據(jù)創(chuàng)建的模型輸出最終的路基路面bim模型。其以路基、路面作為整體最小單元建立道路模型，建模以路線(xiàn)樁號(hào)為劃分，兩邊處理按過(guò)渡處理，其缺點(diǎn)在于未體現(xiàn)智能化設(shè)計(jì)思路，擋墻設(shè)計(jì)不夠精細(xì)化，缺失地面線(xiàn)信息，不足以判斷設(shè)計(jì)是否合理。

4、因此，結(jié)合路線(xiàn)和地面線(xiàn)數(shù)據(jù)信息智能化判斷進(jìn)行擋墻結(jié)構(gòu)選型，使擋墻設(shè)計(jì)更為精細(xì)化，且設(shè)計(jì)具有合理的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，才能更好地保證擋墻設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)設(shè)備，其中運(yùn)用的設(shè)計(jì)方法借助數(shù)字化模型和智能化設(shè)計(jì)的手段，使得擋墻設(shè)計(jì)更為精細(xì)化，更好地保證了擋墻設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

3、一種基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法，包括以下步驟：

4、(1)讀取道路中線(xiàn)里程樁n的數(shù)據(jù)，以及與它距離為d米的里程樁n+1的數(shù)據(jù)，包括設(shè)計(jì)線(xiàn)數(shù)據(jù)和地面線(xiàn)數(shù)據(jù)；

5、(2)創(chuàng)建dynamo環(huán)境下的路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)和地面線(xiàn)；

6、(3)基于里程樁n和里程樁n+1的路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)和地面線(xiàn)的高差關(guān)系進(jìn)行智能擋墻選型，當(dāng)路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高＞地面線(xiàn)高度時(shí)候選擇路肩擋墻族庫(kù)，路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高＜地面線(xiàn)高度時(shí)候選擇路塹擋墻族庫(kù)；

7、(4)假設(shè)里程樁n位置處的設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高為h0s，地面線(xiàn)高度h0d，水平坐標(biāo)為x0，里程樁n+1位置處的設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高為h1s，地面線(xiàn)位h1d，水平坐標(biāo)x1，計(jì)算(h0s-h0d)·(h1s-h1d)的乘積；

8、4.1若(h0s-h0d)·(h1s-h1d)＜0，則說(shuō)明路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)和地面線(xiàn)有交叉，該道路節(jié)段擋墻形式存在路肩擋墻和路塹擋墻轉(zhuǎn)化：

9、當(dāng)擋墻高度≤2.0m時(shí)，采用特殊的矩形擋墻族，其設(shè)置范圍為x-h＝2～xh＝2，其中，x-h＝2為設(shè)計(jì)線(xiàn)與地面線(xiàn)高度差為-2m的節(jié)點(diǎn)樁號(hào)水平坐標(biāo)，xh＝2為設(shè)計(jì)線(xiàn)與地面線(xiàn)高度差為2m的節(jié)點(diǎn)樁號(hào)水平坐標(biāo)，計(jì)算方法具體為：

10、

11、在x-h＝2～xh＝2的范圍內(nèi)放置2m高的矩形擋墻，在x0～x-h＝2設(shè)置一類(lèi)擋墻族庫(kù)，在x-h＝2～x1設(shè)置另一類(lèi)擋墻族庫(kù)，其中路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高＞地面線(xiàn)高度的一類(lèi)擋墻組庫(kù)為路肩擋墻族庫(kù)，路線(xiàn)邊線(xiàn)設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高＜地面線(xiàn)高度的一類(lèi)擋墻組庫(kù)為路塹擋墻族庫(kù)；

12、4.2若(h0s-h0d)·(h1s-h1d)＞0，則該道路節(jié)段擋墻形式為路肩擋墻或路塹擋墻；則直接進(jìn)入步驟(5)；

13、(5)道路存在路肩擋墻和路塹擋墻轉(zhuǎn)化形式時(shí)x0～x-h＝2、xh＝2～x1范圍內(nèi)或道路為單一擋墻形式時(shí)x0～x1范圍內(nèi)的擋墻設(shè)計(jì)具體為：

14、5.1假設(shè)在x0～x-h＝2或xh＝2～x1或x0～x1的范圍內(nèi)，起點(diǎn)位置處的地面線(xiàn)高度hsd，終點(diǎn)位置處的地面線(xiàn)位hed，計(jì)算該范圍的地面線(xiàn)斜率當(dāng)0.03≤slope0＜0.04時(shí)，將該范圍內(nèi)的擋墻分為兩節(jié)段設(shè)置，當(dāng)0.04≤slope0＜0.06時(shí)，將該范圍內(nèi)的擋墻分為三節(jié)段設(shè)置，當(dāng)0.06≤slope0＜0.1時(shí)，將該范圍內(nèi)的擋墻分為四節(jié)段設(shè)置，當(dāng)slope0≥0.1時(shí)，將該范圍內(nèi)的擋墻分為五節(jié)段設(shè)置；

15、5.2設(shè)m為x0～x-h＝2或xh＝2～x1或x0～x1的范圍內(nèi)擋墻的節(jié)段劃分?jǐn)?shù)量，第i個(gè)節(jié)段起點(diǎn)位置處的地面標(biāo)高為h0d(i)，終點(diǎn)位置處的地面標(biāo)高h(yuǎn)1d(i)，

16、該節(jié)段的地面線(xiàn)連線(xiàn)斜率為slope1i＝arctan[h0d(i)-h1d(i)|/(d/m)]，則該節(jié)段終點(diǎn)位置處的節(jié)段埋深控制值為：

17、5.3根據(jù)步驟5.2對(duì)分節(jié)段設(shè)置的擋墻基底斜率進(jìn)行驗(yàn)證，其分段后基底斜率為判斷節(jié)段斜率是否大于基底縱坡的建議值3％，如果仍不滿(mǎn)足，則增加節(jié)段劃分?jǐn)?shù)量m值，重復(fù)步驟5.2的計(jì)算內(nèi)容；

18、(6)使用revit軟件中的公制常規(guī)模型族樣板，通過(guò)拉伸、融合、旋轉(zhuǎn)、放樣和放樣融合等內(nèi)置功能創(chuàng)建帶參數(shù)的擋土墻三維模型；

19、(7)根據(jù)擋土墻的類(lèi)型以及適用的高度范圍，所述擋土墻的類(lèi)型包括路肩擋墻或路塹擋墻，以max((h0s(i)-h0d(i)),(h1s(i)-h1d(i)))或過(guò)濾符合不同節(jié)段道路條件的族類(lèi)型，其中，h0s(i)為第i個(gè)節(jié)段起點(diǎn)位置處的設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高，h1s(i)為第i個(gè)節(jié)段終點(diǎn)位置處的設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高，為第i個(gè)節(jié)段起點(diǎn)位置處的設(shè)計(jì)線(xiàn)標(biāo)高，重復(fù)步驟5.2的計(jì)算內(nèi)容，參照上一節(jié)段的埋深控制值計(jì)算；

20、(8)將平曲線(xiàn)表格數(shù)據(jù)導(dǎo)入至dynamo中確定擋墻設(shè)計(jì)范圍內(nèi)不同樁號(hào)位置處的坐標(biāo)值；

21、(9)項(xiàng)目中有不同類(lèi)型的擋土墻族，根據(jù)步驟(7)的過(guò)濾選擇合適的族類(lèi)型，結(jié)合步驟(8)導(dǎo)入的坐標(biāo)值，對(duì)已經(jīng)導(dǎo)入項(xiàng)目的擋墻族進(jìn)行批量布置；

22、(10)將步驟(9)布置完成的擋墻導(dǎo)出為施工圖紙和材料清單，得到擋墻設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的所有擋墻模型。

23、優(yōu)選的，所述d為擋墻標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段長(zhǎng)度，根據(jù)實(shí)際工程地質(zhì)情況，取值范圍可在8米到15米范圍之間。

24、優(yōu)選的，步驟(8)中，平曲線(xiàn)表格數(shù)據(jù)包括樁號(hào)、線(xiàn)型種類(lèi)、圓曲線(xiàn)半徑、起點(diǎn)長(zhǎng)度切角、曲線(xiàn)段長(zhǎng)度參數(shù)。

25、優(yōu)選的，步驟(9)中，使用“familytype”模塊來(lái)選擇合適的族類(lèi)型，通過(guò)“familyinstance.bypoint”對(duì)已經(jīng)導(dǎo)入項(xiàng)目的擋墻族進(jìn)行批量放置。

26、本發(fā)明還提供了一種基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)運(yùn)用了權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法。

27、本發(fā)明還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)以上所述的基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法。

28、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述處理器與所述存儲(chǔ)器耦合，讀取并執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中的指令，以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法。

29、以上所述的基于revit二次開(kāi)發(fā)的擋墻智能化建模設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)設(shè)備，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

30、(1)本發(fā)明通過(guò)revit二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)dynamo可視化編程插件，實(shí)現(xiàn)擋土墻構(gòu)件的參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，結(jié)合路線(xiàn)和地面線(xiàn)數(shù)據(jù)智能化判斷進(jìn)行擋墻結(jié)構(gòu)選型，實(shí)現(xiàn)三維快速化建模，且設(shè)計(jì)的三維模型考慮了地面線(xiàn)信息和放置構(gòu)造要求，設(shè)計(jì)更為精細(xì)化，能更好地判斷設(shè)計(jì)的合理性，保證擋墻的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

31、(2)本發(fā)明借助數(shù)字化模型和參數(shù)化設(shè)計(jì)等手段，有效提升了設(shè)計(jì)效率，通過(guò)設(shè)置智能化設(shè)計(jì)條件，從設(shè)計(jì)初始即可減少設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

32、(3)由本發(fā)明的方法設(shè)計(jì)的擋墻，可直接導(dǎo)出提供給施工單位使用，圖形立體詳實(shí)，能較為完整的反映擋土墻在項(xiàng)目中的空間信息，使得項(xiàng)目各方能夠更直觀地了解結(jié)構(gòu)物外觀、碰撞情況、以及是否存在可優(yōu)化空間，同時(shí)還可以隨時(shí)更新設(shè)計(jì)線(xiàn)數(shù)據(jù)輸入，避免設(shè)計(jì)師重復(fù)工程，另外還可直接進(jìn)行擋墻節(jié)段的工程量統(tǒng)計(jì)，精細(xì)化控制成本，從而為材料、人工的準(zhǔn)備提供有效依據(jù)。