建筑技术开发
Building Technology Development"wi4
B u ild in g M a n a g e m e n tSCzA S K.
2 0 2 1年3月基于U n i t y3D平台的分离式长_ 道掘进进度
管理系统的研究与应用华俊杰，包 伟(镇江市规划设计研究院，江 苏 镇 江 212004)[摘要]针 对 隧 道 施 工 事 故 频 发 、掘 进 进 度 缓 慢 的 现 象 ，基 于 台 田 隧 道 施 工 案 例 ，研 发 一 种 基 于 虚 拟 现 实 仿 真 技 术 的 隧 道
掘 进 进 度 管 理 系 统 。通 过3d s M a x与Revit进 行 高 质 量 建 糢 ，借 助Unity3D为 三 维 的 虚 拟 现 实 引 擎 ，以C#为 脚 本 语 言 开 发 掘 进
进 度 管 理 系 统 ，进 行 隧 道 掘 进 进 度 记 录 与 预 警 ：实 现Unity3D进 度 管 理 程 序 显 示 施 工 进 度 ， 实时提示超挖欠挖 并 安 全 预 警 的 目
的 。结 果 表 明 ，基 于Unity3D研 发 的 隧 道 施 工 进 度 管 理 系 统 能 够 缓 解 分 离 式 长 隧 道 施 工 进 度 滞 后 的 现 象 ，提 高 施 工 质 量 和 效 率 ，
实 现 施 工 现 场 安 全 可 控 。[ 关 键 词 ]虚 拟 现 实 ；隧 道 开 挖 ；进 度 管 理 ；三 维 建 模 ；Unity3D-. ? K U /TU 17 ; TU-4 [文 献 标 志 码 ]B [ 文 章 编 号 ] 1001-523X (2021) 05-0073-0304批4局收科8 局光第 （总卷定4总4光期局期认技光 技术 统库光光4定 论技光批期收库科期认技光 计科84第库定4
Management System Based on Unity 3DHua Jun-j i e, Bao Wei-Abstract ] A tunnel construction management system based on virtual reality simulation technology is developed for the slow
progress of tunnel construction due to the influence of topography, geology and climate. 3ds Max and Revit are used for high-quality
modeling, Unity3D is a three-dimensional virtual reality engine, and C# is a scripting language used to develop a tunneling progress
management system to record and warn progress o f tunneling progress ； display construction progress, and prompt over-excavation
and under-exploitation and the goal o f safety warning is achieved by Unity3D progress management program. The progress management
program based on Unity3D accurately displays the construction progress, prompts the overcut and undercut in real time, and carries out
construction early warning. The results show that the tunnel construction schedule management system based on Unity3D can alleviate the
phenomenon o f lagging construction schedule, improve the construction quality and efficiency, and realize the safety and controllability
o f the construction site.[Keywords ] virtual reality ； tunnel excavation ； progress management ； 3D modeling ； Unity 3D? O
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? F= T“ ? ?U n ity技术比对施工掘进进度与预计进度、
预 告 围 岩 等 级 ，达 到 解 决 进 度 滞 后 、实 现 施 工 预 警 的 目 的 。
为 加 强 隧 道 施 工 风 险 因 素 的 识 别 ，避免台账管理具有误差与
延 迟 感 的 弊 端 ；针对地形地质的影响及工程进度滞后等问题，
本 文 参 照 四 色 预 警 机 制 ，尝试利用施工进度数据测算当前围
岩 位 置 、预 计 前 方 围 岩 等 级 与 掌 子 面 距 离 ，实现前方围岩预
测与预警技术，完成隧道掘进进度管理。1 系统设计定.i系统功能设计台 田 隧 道 位 于 莆 炎 高 速 公 路 明 溪 枫 溪 至 建 宁 里 心 段 ，平
均 长 度 为 2045m, 属 分 离 式 长 隧 道 。隧址区位于武夷山低山
重 丘 陵 带 ，信 号 传 输 率 低 ，洞 身 围 岩 等 级 多 处III ~ 乂 级 。台收 稿 日 期 ：202(M)9-11作 者 简 介 ：华 俊 杰 （1991 — )， 男 ， 安 徽 宿 州 人 ，工 程 师 ， 主 要 研 究 方 向
为B I M技术应用.田隧道共有4 个施工队，分别从进洞口与出洞口2 个方向同时
施 工 ，产 生 4 组 掘 进 数 据 ；依据气候勘测报告，隧址区受海洋
性季风气候影响，全 年 平 均 降 雨 量 1700~2000mm。开工前受
雨季与地质影响，物资准备不足，消耗过多人、材 、机 资 源 ，
施工进度缓慢。基于台田隧道掘进进度缓慢、施工安全等级较低的现状，
分 析 隧 道 掘 进 进 度 更 新 效 率 低 下 、信 息 填 报 错 误 的 现 象 ，实
现施工预警。隧道掘进进度管理系统功能如下。( 1 ) 针 对 台 账 建 设 落 后 、数 据 获 取 延 时 的 现 象 ，系统设
计 输 入 与 记 录 模 块 ，设 计 功 能 为 ：实时输入实际与计划进度
数据、每日掘进长度数据并记录。( 2 ) 为实现实际与预计进度的对比，系 统 设 计比对模块，
设 计 功 能 为 ：读取每日实际进度，比对当日实际与预计进度，
计算超挖欠挖值。( 3 ) 为实现
基于Unity3D平台的分离式长隧道掘进进度管理系统的研究与应用（论文）.pdf
