面向施工进度精准管理的铁路桥梁工程构件级孪生建模方法.pdfVIP

目录

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摘要I

ABSTRACTIII

目录V

1引言1

1.1研究背景及意义1

1.2国内外研究现状2

1.2.1语义分割技术2

1.2.2三维实体要素分类与统一编码3

1.2.3铁路多专业数字孪生模型集成与动态更新5

1.2.4BIM在工程进度中的应用6

1.3论文研究内容7

1.4论文结构8

2铁路桥梁实体三维多信息智能化识别技术11

2.1大规模铁路桥梁三维点云数据预处理11

2.1.1点云去噪11

2.1.2点云数据下采样12

2.1.3构件级语义分割样本库的构建13

2.2铁路施工场景激光点云分割14

2.2.1点云分割自注意力机制神经网络15

2.3语义分割实验与分析19

2.3.1环境配置与评价指标19

2.3.2数据集说明20

2.3.3实验分析20

2.4本章小结23

3三维实体信息的构件级BIM模型分解与要素映射技术24

V

目录

3.1概述24

3.2铁路三维实体要素构件级统一编码24

3.3顾及语义及工程实体时空信息的构件分解与还原技术26

3.3.1构件级参数化BIM基元库27

3.3.2桥墩桥梁点云数据的自动参数回归31

3.3.3隧道点云数据参数提取32

3.3.4基于模型驱动的构件级逆向建模32

3.3.5逆向建模模型编码与要素映射34

3.4本章小结36

4区段多专业综合数字孪生模型总成与动态更新技术37

4.1概述37

4.2区段数字孪生模型向三维GIS模型数据高效转换37

4.2.1设计LOD层级划分规则37

4.2.2设计不同层级的转换方法39

4.2.3BIM模型与GIS模型高效融合42

4.3多层级语义约束的数字孪生模型构件级增量融合43

4.3.1三维瓦片数据格式43

4.3.2瓦片内更新算法44

4.3.3跨层级索引更新48

4.4本章小结48

5构件级桥梁施工进度管理原型系统设计与实现49

5.1概述49

5.2构件级铁路三维进度管理原型系统49

5.2.1总体架构49

5.2.2功能架构50

5.2.3技术架构52

VI

目录

5.2.4接口设计54

5.3功能模块55

5.3.1施工进度模拟形象化展示55

5.3.2施工进度校核与动态预警56

5.3.3进度推演57

5.4本章小结58

6总结与展望59

6.1本文结论59

6.2研究展望60

参考文献61

作者简历及攻读硕士学位期间取得的科研成果64

学位论文数据集65

VII

面向施工进度精准管理的铁路桥梁工程构件级孪生建模方法

1引言

1.1研究背景及意义

近年来，我国铁路建设事业进入高速发展期，铁路工程建设实施要求高、涉

及专业多、现场处理难度大，能否实现管理标准化、精细化、数