• ISSN: 1674-7461
  • CN: 11-5823/TU
  • 主管:中国科学技术协会
  • 主办:中国图学学会
  • 承办:中国建筑科学研究院有限公司

2023, 15(5): 16-22. doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2023.05.03

基于BIM盾构隧道结构分析和安全预警可视化研究

1. 

华中科技大学土木与水利工程学院, 武汉 430074

2. 

南洋理工大学土木工程与环境学院, 新加坡 639798

3. 

武汉华中科大检测科技有限公司, 武汉 430074

通讯作者: 冯宗宝,

网络出版日期: 2023-10-20

作者简介: 吴贤国(1964-),女,教授,主要研究方向:结构工程

基金项目: 武汉市建委科技项目 201334国家自然科学基金 51378235教育部博士后基金 2015M570645国家自然科学基金项目 51308240国家自然科学基金 71571078武汉市建委科技项目 201414国家重点研发项目 2016YFC0800208湖北省自然科学基金重点项目 zrz2014000104武汉市建委科技项目 201619

Study on Structural Analysis and Safety Warning Visualization of Tunnel Based on BIM

1. 

School of Civil and Hydraulic Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China

2. 

School of Civil Engineering and Environment, Nanyang Technological University, Singapore 639798

3. 

Wuhan Huazhong University of Science and Technology Test Technology Co., Ltd., Wuhan 430074, China

Corresponding author: Zongbao Feng,

Available Online: 2023-10-20

引用本文: 吴贤国, 黄浩, 冯宗宝, 王雷, 陈虹宇, 曹源, 肖宏笛, 覃亚伟. 基于BIM盾构隧道结构分析和安全预警可视化研究[J]. 土木建筑工程信息技术, 2023, 15(5): 16-22. doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2023.05.03

Citation: Xianguo Wu, hao Huang, Zongbao Feng, Lei Wang, Hongyu Chen, Yuan Cao, Hongdi Xiao, Yawei Qin. Study on Structural Analysis and Safety Warning Visualization of Tunnel Based on BIM[J]. Journal of Information Technologyin Civil Engineering and Architecture, 2023, 15(5): 16-22. doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2023.05.03

摘要:传统的安全预警手段存在信息传递不灵活、表达效果不直观等问题,且现阶段在盾构隧道中基于BIM技术的深化应用尚未得到广泛重视。为解决这些问题,引入BIM技术实现快速可靠的盾构隧道结构分析及安全预警可视化方法。首先借助插口程序及代码实现BIM和有限元(FEM)间的模型及数据转换,从而实现基于BIM建模的快速有限元分析,再利用BIM的可视化优势将计算得到的结构安全系数直观地表现出结构的安全状态,从而实现基于BIM及FEM的盾构隧道结构安全预警可视化技术。结果表明,提出的安全预警可视化表达方法对隧道工程具有良好的效果。

关键词: BIM, 盾构隧道, 结构分析, 安全预警, 可视化
[1]

ZHANG L, SKIBNIEWSKI M J, WU X, et al. A probabilistic approach for safety risk analysis in metro construction [J]. Safety Science, 2014, 63.

[2]

孙会良, 胡盛斌, 肖鹏飞, 等. 地铁曲线接收段盾构近距离斜穿既有车站施工风险控制——以南宁轨道交通5号线下穿既有1号线广西大学站为例[J]. 隧道建设(中英文), 2021, 41(7): 1206. 

[3]

江玉生, 孙正阳, 杨志勇. 土压平衡盾构施工风险监控系统及参数预警研究[J]. 隧道建设(中英文), 2019, 39(7): 1083. 

[4]

刘天正, 孙长军, 王光辉, 等. 北京轨道交通工程建设安全风险分级管控创新与展望[J]. 隧道建设(中英文), 2021, 41(11): 1871. 

[5]

黄侃, 许竞恺, 赵丹丹. 高速公路隧道监控量测的预警机制和信息处理反馈[J]. 城市建设理论研究: 电子版, 2017, (34): 176. 

[6]

马伟斌, 柴金飞. 运营铁路隧道病害检测、监测、评估及整治技术发展现状[J]. 隧道建设(中英文), 2019, 39(10): 1553. 

[7]

何高峰, 罗先启, 张辉, 等. 基于BIM的地铁隧道结构分析与安全预警[J]. 地下空间与工程学报, 2019, 15(03): 920. 

[8]

王超, 夏建平, 徐润, 等. 基于BIM+GIS隧道信息化施工技术研究[J]. 人民黄河, 2019, 41(S2): 114. 

[9]

钱七虎. 隧道工程建设地质预报及信息化技术的主要进展及发展方向[J]. 隧道建设, 2017, 37(03): 251. 

[10]

付兴源, 乔顺龙. 基于BIM-GIS平台的盾构施工监测预警集成开发及应用[J]. 科技创新与应用, 2021, 11(17): 176. 

[11]

何高峰, 罗先启, 张辉, 等. 基于BIM与GIS结合应用的地铁隧道安全预警预报技术[J]. 城市轨道交通研究, 2019, 22(7): 161. 

[12]

初士立, 夏绵丽, 封明明, 等. 基于BIM技术的岩土工程三维地质模型创建方法研究[J]. 隧道建设(中英文): 2019, 39(S1): 152. 

[13]

张道法, 巩绪威. 基于BIM建模的坝体结构设计及快速有限元分析[J]. 人民珠江, 2019, 40(11): 78. 

[14]

陈志为, 吴焜, 黄颖, 等. 基于BIM的复杂结构有限元精细模型生成[J]. 土木工程与管理学报, 2018, 35(05): 60. 

[15]

张社荣, 霍恒炎, 王枭华, 等. 基于三维非连续接触模型的管片错台分布规律及影响因素研究[J]. 铁道标准设计, 2018, 62(08): 94. 

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基于BIM盾构隧道结构分析和安全预警可视化研究

吴贤国, 黄浩, 冯宗宝, 王雷, 陈虹宇, 曹源, 肖宏笛, 覃亚伟

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