BIM+VR技术在打造施工样板中的应用（论文）.pdf

BIM+VR技术在打造施工样板中的应用李冉，廖富兴，刘振宇(中国建筑第--_7-程局有限公司，100010，北京)摘要：目前BIM技术在建筑施工及管理中应用广泛，而BIM技术结合VR技术应用在虚拟样板施工的应用具有独特性、创新性，可节约资源，使施工样板更加直观有效且具有互动|!生，大面积推广该技术可延伸项目整个建设施工过程。关键词：BIM技术；施工样板；VR技术；虚拟交底中图分类号：TU745．3文献标志码：A文章编号：1000—4726(2019)10—1260—03APPLICATl0NOFBIM+VRTECHNIQUEINCREATIONOFDEMONSTRATⅣECONSTRUCTIONLIRan，LIAOFu-Xing，LlUZhen-Yu(ChinaConstructionSecondEngineeringBureauLtd．，100010，Beijing，China)Abstract：Forthemoment，BIMtechniquewascomprehensivelyusedinbuildingconstructionandmanagement．ThecombinationbetweenBIMtechniqueandVRtechnologyisuniqueandinnovativeinvirtualprototyperoomconstruction，couldnotonlysaveresources，butalsorealizemoredirectandeffectiveprototyperoomconstructionandbettercommunicativeeffect．Itisworthyofbeingappliedinthewholeconstructionprocess．Keywords：BIMtechnology；constructionmodel；VRtechnology；virtualcommunication目前，BIM技术已广泛用于建筑施工中，为建设工程从规划、设计、施工、运营等多方面提供了可视化支撑。随着软硬件的不断提升，AR(增强现实)技术，突破了应用瓶颈，其真实灵活的特洼为BIM应用提供了强有力的支持，在保证BIM数据完整的前提下，极大地提高了BIM的指导性能。而BIM技术+VR技术在建筑施工中的结合应用，特别是在打造施工样板、虚拟交底等方面更突显了信息化技术在建筑施工中的应用优势。1应用领域和技术原理BIM技术结合VR技术适用于项目场地狭小、构造复杂、施工工艺难度大且不便建立实体样板用于引路的各类建筑施工工程。该技术整体思路为用Revit及其他BIM建模软件完成样板、复杂节点及项目结构的精细化建模；再通过Unity等软件结合模型建立AR场景；在施工过程中结合相应手机App完成电子工法样板、电子交底等管理内容。收稿日期：2019—08—15作者简介：李冉(1982一)，男，黑龙江哈尔滨人，高级工程师，项目经理，e．mail：327723245@qq．c,om．2主要特点和性能(1)节约资源。与常规实体模型、实体样板相比，采用BIM+VR技术更加节约资源，省时、省力、省材料，且可节约场地。(2)直观有效。BIM的三维模型效果及视频与VR技术相结合，可使操作者直观有效地观看学习。(3)操作便捷，更具互动性。操作者仅需戴上VR头盔或使用手机App即可操作。(4)循环使用。软件可循环开发利用，针对不同项目仅需更新模型等便可完成。3关键技术AR技术和BIM技术强力结合并不拘泥于单点定位单方向的AR技术应用，目前主要研究方向是施工现场AR全覆盖，即应用智能头盔在现场实时展现施工区域下一步的施工模型计划，精确定位每一构件的位置和尺寸，施工人员只需按虚拟的构件进行施工。对管理人员，全方位的AR建造方式可增强其对现场进度的理解，以便更科学地调整进度安排，其关键技术内容如下：(1)BIM技术可对各类型施工样板、施工复杂节点及项目结构建立精细化模型，形成三维模型、图片、视频等成果；(2)将BIM技术成果导万方数据 2019年10月李冉，等：BIM+VR技术在打造施工样板中的应用·126卜入VR中，形成共联的方法；(3)利用AR技术完成对纸质版施工图的三维化，即在三维尺度空间中增添定位虚拟模型。4工艺流程及方法BIM+VR技术的工艺流程如图1所示。AR展示内容确认素材准备AR制作工成品输出奋项目讨论分析AR技术应用点不符合项目施工要求』翌兰兰兰项目实地应用图1工艺流程5主要操作要点本文以柱拼模施工样板AR制作为例，介绍该技术的操作要点。5．1建立All素材模型(1)根据项目实际的柱拼模施工样板图纸，在CAD中进行处理，为建模做图纸准备。(2)在Revit软件中建立标高轴网，以样板实际比例建立模型(包括混凝土、钢筋、模板、钢管、扣件、方木等构件)并按构件实际属性赋予对应材质。(3)对完成的柱拼模样板进行精细化建模后，由技术人员预先审核模型精度是否达标，整个模型是否存在不合理布置，模型效果是否达到实际施工样板要求，确认无误后保存项目(图2)。§#蹦2％#№∞g#锚糍瓣斌端妊。删图2建立模型(计算机截图)5．2AR素材动画生成及格式调整(1)Unity3D软件兼容的模型数据格式虽较多样，但经大量测试，本文推荐使用FBX格式文件，其导出后的基本信息无丢失，且各类模型建立软件均可导出该种格式。(2)工艺动画制作与BIM技术结合推荐使用Navisworks软件，该软件可与Revit建模软件无缝对接完成数据输出，其强大的动画编辑能力，可按技术要求完成施工工艺动画制作(图3)。嚣可■■?—1l褊矗赫*+。f图3工艺动画制作(计算机截图)(3)完成工艺动画后，技术人员应再次确认工艺流程是否符合施工规范，能否指导现场施工。特别是在对钢管架搭设顺序、模板铺设顺序、钢筋绑扎流程和混凝土浇筑时间的把握方面。(4)对完成的模型及动画输出FB