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基于BIM实时模型的施工进度监测系统研究

作　者: 张康照
导　师: 王雪青
学　校: 天津大学
专　业: 工程管理
关键词: 现场数据采集 对象识别 建筑信息模型 施工进度 实时监测
分类号: TU722
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


建设项目普遍面临着进度延误、成本超支问题的困扰，行业普遍认识到有效的施工进度监测是项目成功的关键因素之一。然而，在当前的生产实践中，以传统手工方式进行的现场数据采集是一项费时费力和容易参杂错误的繁琐工作，不能满足施工进度监测的需要。同时，随着现代项目的发展以及信息技术在行业中的应用，迫切需要自动化的施工进度监测。当前有关自动化施工进度监测的研究着重于对象的自动化识别问题，而较少涉及监测信息的管理和共享方面，对于施工进度的监测也尚未细化到有关工序监测的层次。本文从当前的行业背景和研究现状出发，研究一个基于BIM实时模型的施工进度自动化监测系统。先对比分析施工现场数据的采集技术，进而选择监测系统所采用的数据采集技术；然后研究BIM实时模型的动态创建过程和实现方法；最后对进度监测进行功能分析和架构设计，建立系统的运行流程。研究指出，基于BIM实时模型的监测系统利用3D激光扫描技术和摄像测量技术动态采集现场进度数据；以BIM实时模型为核心，对动态监测信息进行集成和共享；通过构件表面材料的识别，对工序进行跟踪，支持更完整的进度监测；支持在3D视图中可视化施工进度信息，支持自动化输出已完成工作的工程量；模块化的结构设计使得系统具有良好的扩展性，可集成其他功能模块；BIM实时模型在竣工后，可继续服务于运营和维护等后建设阶段。本研究为自动化的施工进度实时监测提供了一个可行的方案，为动态监测信息的管理和共享问题提供解决办法，为监测系统软件的开发做好基础准备。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-18
  1.1 研究背景  8-10
  1.2 国内外研究现状  10-14
    1.2.1 自动化进度监测系统的研究  10-13
    1.2.2 相关的 BIM 研究  13-14
    1.2.3 国内外相关研究评述  14
  1.3 研究内容和意义  14-16
    1.3.1 研究内容  14-15
    1.3.2 研究意义  15-16
  1.4 本文的内容安排  16-18
第二章 施工进度监测系统的相关技术  18-34
  2.1 施工现场数据采集技术  18-25
    2.1.1 当前可用的数据采集技术  18-21
    2.1.2 3D 数据采集技术  21-24
    2.1.3 监测系统的数据采集技术  24-25
  2.2 BIM 技术  25-31
    2.2.1 BIM 模型  25-28
    2.2.2 BIM 的信息管理与共享  28-30
    2.2.3 BIM 的数据标准  30-31
  2.3 施工进度监控技术  31-34
    2.3.1 施工进度监控过程  31-32
    2.3.2 常用的进度比较方法  32-34
第三章 BIM 实时模型的创建  34-50
  3.1 BIM 实时模型  34-35
  3.2 BIM 实时模型的创建方法  35-41
    3.2.1 人工创建  35
    3.2.2 参数模型的自动创建  35-40
    3.2.3 基于 BIM 计划模型的实时模型创建  40-41
  3.3 监测系统的 BIM 实时模型创建方法  41-50
    3.3.1 基于 LADAR+BIM 计划模型的实时模型创建  42-47
    3.3.2 基于图像的对象材料识别  47-50
第四章 施工进度监测系统设计  50-60
  4.1 监测系统的功能需求分析  50-51
  4.2 监测系统的总体设计  51-53
    4.2.1 系统设计原则  51-52
    4.2.2 监测系统的架构设计  52-53
    4.2.3 监测系统的运行流程  53
  4.3 数据采集和处理系统  53-56
  4.4 BIM 数据系统  56-57
  4.5 进度成本监测模块  57-60
第五章 施工进度监测案例模拟  60-68
  5.1 工程概况  60-61
    5.1.1 工程原型  60
    5.1.2 案例简化  60-61
    5.1.3 计划进度  61
  5.2 施工进度监测  61-65
    5.2.1 进度偏差  61-62
    5.2.2 实时进度监测  62-64
    5.2.3 实际进度  64-65
  5.3 进度偏差分析  65-67
    5.3.1 横道图比较  65
    5.3.2 S 曲线比较  65-66
    5.3.3 赢得值法分析  66-67
  5.4 监测系统的潜在效益  67-68
第六章 结论和展望  68-70
  6.1 结论  68-69
  6.2 展望  69-70
参考文献  70-76
发表论文和参加科研情况说明  76-77
致谢  77

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑施工 > 施工组织与计划 > 施工计划
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