基于BIM与三维扫描的建筑物智能拆除方法研究

王立波; 林重才; 韩锦文

doi:10.13204/j.gyjzG22012601

基于BIM与三维扫描的建筑物智能拆除方法研究

doi: 10.13204/j.gyjzG22012601

安阳工学院土木与建筑工程学院, 河南安阳 455000

基金项目:

安阳市科技攻关项目(2020402-3)

2020年河南省高校国家级大学生创新创业训练计划项目(202011330005)。

2020年度河南省高等学校重点科研项目计划立项(20B560001)

详细信息

作者简介:
王立波,男,1986年出生,硕士,讲师。电子信箱:1570365944@qq.com

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出版历程
- 收稿日期: 2022-01-26
- 网络出版日期: 2023-05-25
- 刊出日期: 2023-02-20

Research on Intelligent Demolition Method Based on BIM and 3D Scanning

School of Civil and Architectural Engineering, Anyang Institute of Technology, Nanyang 455000, China

摘要

摘要: 为提升建筑物拆除的信息化程度和建筑固废资源化利用率,从建筑物全生命周期循环的角度,提出了使用BIM和三维扫描技术的智能拆除系统框架:首先使用三维扫描仪和提出的三角锥靶标获取既有结构的点云并注册,然后基于开发的点云处理算法提取结构的几何参数并用于BIM模型的重建;紧接着,基于该BIM模型进行了拆除方案制定、安全性模拟和经济性评估。实践应用表明,提出的基于三角锥靶标的点云注册方法适用于建筑结构的点云注册,几何测量算法能够准确提取建筑构件的几何尺寸并用于精细化BIM模型的重建;基于该BIM模型制定的拆除方案、数值模拟和成本测算模型,可以预先对拆除方法的安全性、经济性进行准确评估。该框架从现场调查、方案制定、安全评估、成本分析四个方面,构建了建筑物智能化拆除与固废管理系统,为实现信息化、可持续的建筑物拆除工作提供了新的思路。
- 智能拆除 /
- 建筑固废管理 /
- 建筑信息模型(BIM) /
- 点云 /
- 可持续建筑
Abstract: To enhance the informatization of building demolition and improve the utilization of construction waste, the paper proposed a framework of intelligent demolition based on BIM and 3D scanning. Firstly, the point cloud of existing structures is obtained and registered by using a 3D scanner and the triangular target proposed in this paper. Then the geometric parameters of the structures are extracted used for the reconstruction of the BIM model based on the point cloud processing extraction algorithm. Afterwards, the demolition plan, safety simulation and economic evaluation are carried out based on the BIM model. The practical application showed that the point cloud registration method based on the triangular target was applicable to the point cloud registration of large point cloud, and the geometric measurement algorithm could accurately extract the dimensions of the building components; the demolition scheme, numerical simulation and cost measurement model developed based on this BIM model could accurately evaluate the safety and economy of the demolition method in advance. The framework constructed an intelligent building demolition system from four aspects:site investigation, scheme development, safety assessment, and cost analysis, which could provide a new way to realize information-based and sustainable building demolition.
- intelligent demolition /
- building solid waste management /
- Building Information Modelling (BIM) /
- point cloud /
- sustainable building

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