一种检查室外树坑与室外管线碰撞的方法

技术领域

本发明涉及施工规划技术领域，具体涉及一种检查室外树坑与室外管线碰撞的方法。

背景技术

室外的绿植树木在种植施工时，通常在地面需要挖一个树坑，然后把需要栽种的树木放入树坑中进行移栽，而在进行树坑施工前，室外地下的管路管线往往已经施工完毕，而且不同类型的管路与管线埋设深度不一，当树坑较深的时候，在树坑的施工过程中容易触碰到地下埋设的管线，对管线造成损坏。

所以通常管理人员会先设计室外绿植种植的类型和种植的位置，然后根据设计方案绘制室外绿植图纸，室外绿植图纸中包含有种植说明表和待种绿植的平面分布图，种植说明表中包含每一个待种绿植的种类名称和每一个待种绿植的种植坐标，种植坐标为X-Y方向的水平坐标；随后结合室外管线图纸和室外地形图纸排除树坑可能与管线存在碰撞的位置，调整待种绿植的种植位置，但是由于地下各种类型的管道与线路错综复杂，需要管理人员花费大量的时间与精力进行规划，成本高并且效率低，同时准确率较低，在实际施工时需要实时修改室外绿植种植图纸和种植说明表中待种绿植的种植位置，使得对绿植种植施工规划效率低，不能满足项目进度要求。

发明内容

针对现有绿植施工效率低的问题，本发明的目的是提供一种检查室外树坑与室外管线碰撞的方法，避免绿植种植图纸中绿植种植位置与管线碰撞，提高绿植施工效率。

本发明解决上述技术问题的方案：

一种检查室外树坑与室外管线碰撞的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据室外地形图纸建立室外地形模型，根据室外管线图纸建立室外管线模型；

S2、根据种植说明表建立树坑族，所述树坑族包括与待种绿植种类一一对应的树坑模型；

S3、根据种植说明表和所述树坑族，将树坑模型与对应的待种绿植一一匹配，将树坑模型设置在对应待种绿植的种植坐标位置，得到室外树坑模型；

S4、将所述室外树坑模型与所述室外地形模型结合，使所有树坑模型均设置在室外地形模型表面的下方，同时使所有树坑模型均与室外地形模型对应位置的表面接触，得到室外预设树坑模型；

S5、将所述室外预设树坑模型与所述室外管线模型结合得到树坑管线碰撞模型；

S6、判断树坑管线碰撞模型中任一树坑模型与室外管线模型是否存在碰撞，若是，则修改种植说明表中对应待种绿植的种植坐标，并执行步骤S3～S6，若否，则完成室外树坑与室外管线碰撞的检查。

进一步限定，所述室外地形模型、室外管线模型、树坑族、室外预设树坑模型和树坑管线碰撞模型均通过Revit软件建立。

进一步限定，所述室外树坑模型在Revit软件中利用Dynamo插件建立。

进一步限定，所述步骤S1包括以下步骤：

S11、将室外地形图纸导入Revit软件中，通过地形表面功能建立室外地形的可视化三维模型，得到室外地形模型；

S12、将室外管线图纸导入Revit软件中，通过地形表面功能建立室外管线的可视化三维模型，得到室外管线模型。

进一步限定，所述步骤S2具体为：

选择室外绿植图纸中的种植说明表，获取种植说明表中待种绿植的所有种类，根据每一种类绿植的地径确定树坑尺寸，根据树坑尺寸绘制对应的树坑模型，将所有树坑模型收集得到树坑族；

所述树坑为碗状结构，树坑的尺寸包括树坑端口的半径和树坑的深度。

进一步限定，所述步骤S3包括以下步骤：

S31、根据室外绿植图纸中的种植说明表建立绿植信息表，所述绿植信息表包含待种绿植预计在室外地形上的种植坐标和该种植坐标处待种绿植的种类名称，所述种植坐标为平面坐标；

S32、将绿植信息表导入Revit软件中的Dynamo插件，获取每一个待种绿植的种植坐标和与该种植坐标匹配的待种绿植种类名称；

S33、将树坑族导入Revit软件中，利用Dynamo插件，根据每一个待种绿植的种类名称与对应的树坑模型匹配，根据每一个绿植的种植坐标将匹配的树坑模型设置在对应的种植坐标位置，得到室外树坑模型，所述室外树坑模型中所有树坑模型的标高相同。

进一步限定，所述步骤S4包括以下步骤：

S41、将室外树坑模型和室外地形模型均导入Revit软件，使室外树坑模型的水平坐标与室外地形模型的水平坐标正对；

S42、将室外树坑模型中的树坑模型均设置在室外地形模型的下方；

S43、将步骤S42中的树坑模型依次移动，调整每个树坑模型的标高，直至树坑模型与室外地形模型的表面接触，得到室外预设树坑模型。

进一步限定，所述步骤S5具体为：

将室外预设树坑模型与室外管线模型均导入Revit软件，将室外预设树坑模型的空间坐标与室外管线模型的空间坐标重合，室外管线模型与室外地形模型叠加，使树坑模型位于室外管线模型中，得到树坑管线碰撞模型。

进一步限定，所述步骤S6具体为：

检测树坑管线碰撞模型中任一树坑模型与室外管线模型是否存在碰撞；

若检测结果为是，则记录与室外管线模型存在碰撞的树坑模型平面坐标，并在种植说明表中将与该平面坐标对应的种植坐标进行修改，随后执行步骤S3～S6；

若检测结果为否，则结束。

本发明的有益效果在于：

根据室外地形图纸、室外管线图纸和室外绿植图纸分别建立室外地形模型、室外管线模型和树坑模型，增加对实物的可视化程度；通过将树坑模型按照种植说明放置在室外地形模型下，模拟树坑将在室外种植的情况，随后与室外管线模型结合，模拟树坑在挖设过程中是否会触碰到地下的室外管线，利用三维模型可以直观地观察树坑模型是否与管线模型存在碰撞，若存在碰撞则可以认为对应位置的绿植在种植时存在管线的影响，此时将与管线模型碰撞的树坑模型位置进行调整，从而实现对绿植种植位置的调整；若没有碰撞则表示绿植种植时不存在管线的影响，从而通过对室外树坑与室外管线碰撞检测完成对绿植种植的规划，降低工作难度，节约规划时间，提高工作效率，避免施工时对管线造成损坏，保证施工效率，满足实际使用需求。

附图说明

图1为本发明检查室外树坑与室外管线碰撞的方法原理框图；

图2为本发明室外地形模型示意图；

图3为本发明室外管线模型局部示意图；

图4为本发明树坑模型示意图；

图5为本发明室外树坑模型整体结构示意图；

图6为本发明室外树坑模型侧视局部示意图；

图7为本发明室外预设树坑模型整体结构示意图；

图8为本发明室外预设树坑模型局部示意图；

图9为本发明树坑管线碰撞模型局部结构示意图。

具体实施方式

在对某一区域计划种植绿植时，通常会根据该区域的平面图规划绿植在该区域的种植位置和在每一个种植位置上种植绿植的种类，此时将绿植在该区域平面图中的种植分布进行绘制得到室外绿植图纸，同时在室外绿植图中记录每一个绿植的种植坐标和每一个绿植的种类名称，绿植的种植坐标为在该区域平面图中的X轴方向和Y轴方向的平面坐标，绿植的种类名称例如为楠木、红豆杉以及斜飘树等。

参考图1，本实施例提供了一种检查室外树坑与室外管线碰撞的方法，用于检查待种绿植在室外种植挖设树坑时是否会影响破坏室外管线，提高绿植种植规划的效率，提高施工工作效率；检查室外树坑与室外管线碰撞的方法包括以下步骤：

S1、根据室外地形图纸建立室外地形模型，根据室外管线图纸建立室外管线模型；

S2、根据种植说明表建立树坑族，所述树坑族包括与待种绿植种类一一对应的树坑模型；

S3、根据种植说明表和所述树坑族，将树坑模型与对应的待种绿植一一匹配，将树坑模型设置在对应待种绿植的种植坐标位置，得到室外树坑模型；

S4、将所述室外树坑模型与所述室外地形模型结合，使所有树坑模型均设置在室外地形模型表面的下方，同时使所有树坑模型均与室外地形模型对应位置的表面接触，得到室外预设树坑模型；

S5、将所述室外预设树坑模型与所述室外管线模型结合得到树坑管线碰撞模型；

S6、判断树坑管线碰撞模型中任一树坑模型与室外管线模型是否存在碰撞，若是，则修改种植说明表中对应待种绿植的种植坐标，并执行步骤S3～S6，若否，则完成室外树坑与室外管线碰撞的检查。

具体的，步骤S1包括以下步骤：

S11、将室外地形图纸导入Revit软件中，通过地形表面功能建立室外地形的可视化三维模型，得到室外地形模型；

参考图2，室外地形图纸选为CAD版本的DWG格式文件，将室外地形图纸导入Revit软件中，利用Revit软件的体量和地形选项卡菜单中的地形表面功能建立室外地形模型，室外地形模型为可视化的三维模型，代表该区域的整体地形结构。

S12、将室外管线图纸导入Revit软件中，通过地形表面功能建立室外管线的可视化三维模型，得到室外管线模型。

参考图3，室外管线图纸选为CAD版本的DWG格式文件，将室外管线图纸导入Revit软件中，同样利用Revit软件的体量和地形选项卡菜单中的地形表面功能建立室外管线模型，室管线模型为可视化的三维图像，代表该区域埋设的管路以及线路布设情况。

步骤S2具体为：

选择室外绿植图纸中的种植说明表，获取种植说明表中待种绿植的所有种类，根据每一种类绿植的地径确定树坑尺寸，根据树坑尺寸绘制对应的树坑模型，将所有树坑模型收集得到树坑族；树坑为碗状结构，树坑的尺寸包括树坑端口的半径和树坑的深度。

参考图4，从室外绿植图纸中获取待种绿植的种类，利用Revit软件中公制常规模型族样板建立树坑族，树坑族包括多种不同尺寸的树坑模型，每一种尺寸的树坑模型与一种绿植的种类对应，即不同种类的绿植所需要的树坑尺寸不同，树坑尺寸通常根据绿植的地径确定；树坑通常为碗状结构，所以树坑模型选为碗状结构，树坑模型的端口为水平设置的圆形，树坑模型的底部为弧面结构覆盖在端口底部，树坑模型的尺寸包括端口的半径和弧面的深度，端口半径通常为端口内径，弧面的深度为树坑模型的深度。

将所有不同尺寸的树坑模型进行收集得到树坑族，方便在使用时能够根据绿植种类选取对应尺寸的树坑模型，节省时间，提高效率。

步骤S3包括以下步骤：

S31、根据室外绿植图纸中的种植说明表建立绿植信息表，绿植信息表包含待种绿植预计在室外地形上的种植坐标和该种植坐标处待种绿植的种类名称，种植坐标为平面坐标；

由于种植说明表在室外绿植图纸中，是以DWG格式的图纸展示，此时需要将种植说明表中记载的内容导入Excel中得到绿植信息表，参考表一，绿植信息表中包含有待种绿植预计在室外地形上的种植坐标和该种植坐标处待种绿植的种类名称。

表一绿植信息表

种植坐标以室外地形在水平面上X轴方向的坐标和Y轴方向的坐标进行表示，在实际施工时也能够根据种植坐标确定绿植在室外的种植位置。

S32、将绿植信息表导入Revit软件中的Dynamo插件，获取每一个待种绿植的种植坐标和与该种植坐标匹配的待种绿植种类名称；

其中，将汇总完成后的绿植信息表保存后导入Dynamo软件，Dynamo软件将每一个绿植的种植坐标进行获取，同时获取每一个绿植坐标处待种绿植的种类名称；

S33、将树坑族导入Revit软件中，利用Dynamo插件，根据每一个待种绿植的种类名称与对应的树坑模型匹配，根据每一个绿植的种植坐标将匹配的树坑模型设置在对应的种植坐标位置，得到室外树坑模型，室外树坑模型中所有树坑模型的标高相同。

参考图5和图6，将树坑族导入Dynamo软件中，Dynamo软件将树坑族中的树坑模型按照绿植信息表中的绿植种类名称一一匹配，使得每一个待种绿植都与一个与之匹配的树坑模型，随后按照每一个待种绿植的种植坐标将与之匹配的树坑模型移动至对应的坐标位置，得到室外树坑模型，使得室外树坑模型中所有树坑模型端口圆心位于对应坐标位置，由于种植坐标为平面坐标，所以室外树坑模型中所有的树坑模型端口位于同一水平位置，此时树坑模型的标高相同，此时所有树坑模型沿着室外地形的平面布设。

步骤S4包括以下步骤：

S41、将室外树坑模型和室外地形模型均导入Revit软件，使室外树坑模型的水平坐标与室外地形模型的水平坐标正对；

S42、将室外树坑模型中的树坑模型均设置在室外地形模型的下方；

S43、将步骤S42中的树坑模型依次移动，调整每个树坑模型的标高，直至树坑模型与室外地形模型的表面接触，得到室外预设树坑模型。

参考图7和图8，在Revit软件中，利用Dynamo插件得到室外树坑模型后保存，再将室外树坑模型和室外地形模型都导入Revit软件，使室外树坑模型和室外地形模型的X轴与Y轴正对，坐标原点正对，保证室外树坑模型中的所有树坑模型的位置均与室外地形模型对应的坐标正对，此时可以将室外树坑模型设置在室外地形模型的上方、中间或者下方，由于树坑要挖设在室外地形模型的下方，所以先选择将室外树坑模型放置在室外地形模型的下方。

由于室外树坑模型中的树坑标高相同，而实际树坑的标高是根据地形的高低设置，所以需要调整每一个树坑模型的标高，将每一个树坑模型移动至树坑模型的端口与室外地形模型的上表面接触，同时树坑模型位于室外地形模型上表面的下方，得到室外预设树坑模型，充分模拟树坑在室外挖设的场景，即在室外地表位置挖设树坑的位置和深度。

步骤S5具体为：

将室外预设树坑模型与室外管线模型均导入Revit软件，将室外预设树坑模型的空间坐标与室外管线模型的空间坐标重合，室外管线模型与室外地形模型叠加，使树坑模型位于室外管线模型中，得到树坑管线碰撞模型。

参考图9，保存室外预设树坑模型后，将室外预设树坑模型和室外管线模型都导入Revit软件，或者在完成室外预设树坑模型的建立后直接将室外管线模型插入，得到同时存在室外预设树坑模型和室外管线模型的模型；由于室外管线在铺设时不会固定于相同的高度，所以得到的室外管线模型为三维模型图，由于每一根管路或者线路的埋深都是按照设计尺寸进行铺设，所以将室外管线模型的空间坐标与室外预设树坑模型的空间坐标重合，就能够将室外管线模型设置在室外地形模型中的对应位置，得到树坑管线碰撞模型。

树坑管线碰撞模型用于模拟室外下埋设管线的实际工况，此时室外预设树坑模型中还存在不同标高的树坑模型，工作人员即可利用Revit软件检查树坑模型与室外管线模型之间存在碰撞的位置，方便检查，同时更加直观地表示树坑模型与管线碰撞情况。

步骤S6具体为：

通过Revit软件检测树坑管线碰撞模型中任一树坑模型与室外管线模型是否存在碰撞；

若检测结果为是，则记录与室外管线模型存在碰撞的树坑模型平面坐标，表示该坐标对应的种植坐标不准确，需要进行修改；并在种植说明表中将与该平面坐标对应的种植坐标进行修改，随后执行步骤S3～S6，直至树坑管线碰撞模型中所有树坑模型均与室外管线模型不存在碰撞，则结束；为了减少修改次数，设计人员通常会直接在Revit软件中将存在碰撞的树坑模型进行移动使该树坑模型不与室外管线模型发送碰撞，随后记录移动后树坑模型的水平坐标并将移动后的坐标在种植说明表进行对应的修改，待所有存在碰撞的树坑模型均调整完毕后再执行步骤S3～S6，再次检查是否存在树坑模型与室外管线模型存在碰撞；直至没有碰撞则完成检查，即检查结果为否，此时可以对室外绿植图纸进行统一修改；若树坑模型周侧管线较多不能避开时，可以根据实际情况取消该位置种植绿植的规划，同时对室外绿植图纸进行同步修改。

若检测结果为否，则结束。通过分析室外树坑与室外管线的碰撞来直观地了解室外树坑的布置情况、室外管线的铺设情况和室外树坑与室外管线的碰撞情况，有效避免施工时损坏管线的问题，保证绿植种植图纸的准确性，提高工作效率，节省规划时间。