“BIM+智能型全站仪”轮训教程

湖南省建筑工程集团总公司湖南省建筑工程集团总公司BIM+智能型全站仪现场轮训教程二0一五年十二月目 录第一讲、LN-100自动放样机器人介绍31、LN-100自动放样机器人产品介绍32、LN-100自动放样机器人功能介绍5第二讲、放样点位数据设置及上传下载61、准备模型数据62、建立坐标系83、创建设站控制点及放样点84、上传及下载放样数据模型9第三讲、LN-100自动放样机器人现场放样流程121、搭设放样环境122、设置测站123、施工测量放样12第一讲、LN-100自动放样机器人介绍前言：施工测量是在工程施工阶段进行的测量工作，是工程测量的重要内容。它包括施工控制网的建立、建筑物的放样、施工期间的变形观测和竣工测量等。建筑工程施工测量的目的是将图纸上设计的建筑物的平面位置、形状和高程标定在施工现场的地面上，并在施工过程中用来指导施工，使工程严格按照设计的要求进行建设。建筑工程施工测量工作不仅是工程建设的基础，而且是设计工程质量的关键。近年来，伴随着信息化的发展浪潮，BIM作为一项带来行业革命的新技术，已成为推动建设行业智慧发展，实现项目管理创新的重要工具。同时，BIM技术也为提高施工效率、确保施工质量带来了新的突破口。随着我国经济的快速发展，大型超高层建筑的数量持续增加，建筑的类型和特征日趋复杂化。大型复杂的建筑工程项目往往由于建筑造型特异导致结构空间复杂、机电系统繁多、管线分布密集、施工精度要求高、施工工期短，传统的测量放样将面临许多难以解决的问题：例如，现场施工误差造成返工及设计变更；传统的三角测量和拉钢尺的放样方法无法满足精度与效率要求；传统的验收过程相对粗放，信息检查核准不够完善等。建筑工程施工过程中土建、机电、精装、幕墙等施工单位都要进行大量的放样定位和测量校核工作，任何错误和返工都是巨大的时间和成本浪费，如何快速、准确地进行放样定位已成为施工的最大挑战之一。为了解决上述测量放样问题，保证BIM施工模型的信息精准度，提高施工质量和效率，湖南建工BIM中心探索将BIM与智能型全站仪集成应用的解决方案，即基于BIM的3D激光测量定位系统，为施工测量放样摸索新的方法和工具。它在施工测量放样中的典型应用有通过BIM模型进行放样定位，采集实际建造数据更新BIM模型，采集实际建造数据与BIM模型对比分析进行施工验收。1、LN-100自动放样机器人产品介绍1.1、LN-100自动放样机器人的外观整台仪器只有三个按钮，及自动整平按钮、电源按钮和激光下对点按钮，W-LAN指示灯提示仪器是否与移动端连接。1.2主机小巧轻便。仪器高度仅为312mm、质量仅4kg，更加便于携带。1.3设备配置整台仪器的标准组成如下：LN-100自动放样机器人 棱镜及对中杆三脚架 iPad2、LN-100自动放样机器人功能介绍LN-100自动放样机器人基于本集成化设计，其操作要点也与普通的全站仪有着相当大的区别。2.1具有自动整平功能。LN-100自动放样机器人的设站整平比较简单，仪器能够在±3°范围内通过自动补偿轴进行自动补偿对仪器进行自动整平，不需要像传统全站仪一样观察气泡，通过制动螺栓、微动螺栓等进行整平。2.2具有自动跟踪棱镜功能。传统的全站仪在进行测量放样时需两个人配合，通过对讲机沟通寻找需要放样的点位；LN-100自动放样机器人通过仪器内置Wi-Fi连接，智能型全站仪会自动跟踪测量移动端上棱镜的坐标，将棱镜的坐标显示在BIM模型中并提示棱镜与放样点的坐标差值，根据提示移动棱镜直至坐标差值为零，这此时棱镜的位置就是需要放样的点位。2.3具有“导向光”功能。仪器会根据仪器镜头与棱镜的相对位置通过导向光发射器发射出红色或者绿色的导向光提示测量人员移动棱镜头，导向光发射器发射红光，提示测量人员向左移动，导向光发射器发射绿光，提示测量人员向右移动，可以较为迅速的找到需放样的点位。第二讲、放样点位数据设置及上传下载前言：梅溪湖城市岛项目钢结构设计形式独特，结构新颖，对拼装精度控制、安装精度要求高，如何将空间三维结构安装到设计的空间位置，控制过程极为复杂，测量工作量较大。为提高工作效率，保障工程精度，湖南建工BIM中心在本项目采用“BIM+自动放样机器人”集成，对海量点位数据进行放样。基于BIM的空间放样定位目前在国内应用极少，且软件操作流程不够完善。湖南建工BIM中心在本项目完成了基于BIM的LN-100自动放样机器人放样软件流程的探索，现将此流程与大家进行分享。1、准备模型数据1.1将钢结构Tekla模型输出为IFC格式1.2将IFC格式模型导入Revit软件1.3下载Autodesk Point Layout插件，安装在PC端到Autodesk官网（http:/www.autodesk.com.cn/education/free-software/point-layout）下载2014/2015/2016版Point Layout插件。在安装时，在对话框中选择需进行设置点位的软件，我们以AutoCAD为例。1.4将Revit模型转化为.DWG格式在此步骤，需特别注意Revit、CAD、Point Layout需为同一版本，否则无法无模型进行有效转化。另一个需要注意的地方就是由于控制点是根据现场实际情况进行设置的，在模型建立的过程中，不可能包含现场控制点的数据；需在Revit软件中以族的形式将控制点添加到模型中，不能直接用施工模型进行添加。.DWG格式模型必须以英文名称进行保存，不能含有中文汉字。2、建立坐标系打开.DWG格式模型，点击“New UCS”按钮，点击模型中已知的两个控制点并输入实际三维坐标，选择坐标系单元发布坐标系并进行命名。CO3、创建设站控制点及放样点3.1创建设站控制点在AutoCAD软件中打开.DWG模型，在Autodesk Point Layout界面点击“Control Pts”按钮，在模型中找到相应的控制点位进行设置并命名（只需命名第一个即可，后续放样点自动命名）。因为在此前已建立了坐标系，在创建设站控制点时不需要再输入实际三维坐标。3.2创建放样点在Autodesk Point Layout界面点击“Manual”按钮，在模型中找到相应的需放样点位进行设置并命名（只需命名第一个即可，后续放样点自动命名）。同理，因为在此前已建立了坐标系，在创建放样点位时不需要再输入实际三维坐标。3.3将设站控制点及放样点数据设置好的模型另存为.DWG格式，必须以英文字母进行命名。4、上传及下载放样数据模型4.1上传放样数据模型4.1.1打开链接（http:/www.autodesk.com/products/bim-360-glue/free-trial），下载BIM 360 Glue并注册账号。4.1.2登录BIM 360 Glue界面，创建新的项目文件。4.1.3打开项目文件，点击Upload models，上传模型。4.2下载放样数据模型登录iPad移动端中安装的BIM 360 Layout软件，对已上传至云端的放样数据模型进行下载。第三讲、LN-100自动放样机器人现场放样流程1、搭设放样环境将智能型全站仪和iPad带到工地现场，按常规程序在施工现场进行智能型全站仪的调平对中工作，并将iPad通过机载内置Wi-Fi直接与智能型全站仪连接。2、设置测站设站方式有两种方式，分别是后方交会的方式和已知点设站的方式。棱镜的现实位置将会显示在iPad端BIM 360 Layout应用程序中3D模型的虚拟位置，棱镜在现实中移动时，3D模型中的虚拟棱镜也会同步移动，实现施工真实现场空间坐标与3D模型空间坐标的映射对应。3、施工测量放样完成智能型全站仪的设站工作后，根据iPad中的BIM模型进行点位放样，选取需进行放样的点位，根据iPad中棱镜与放样点的坐标（X，Y，Z）差值，移动棱镜直至坐标差值为零，则此时棱镜的位置就是需要放样点的位置，做好标记后完成所需位置的放样。13