利用BIM本體技術分析橋梁裂縫的研究.pdf

1、裂縫作為橋梁混凝土構件的常見病害，一直是土木工程領域的重點關注問題。收集、整理、分析裂縫的類型、成因和主要特性是裂縫研究工作的主要內容。然而裂縫檢驗工作往往包含大量繁復的工程數(shù)據(jù)，如何對這些數(shù)據(jù)進行快速比對分析和有效管理以得到高效精確的檢測結果是工程領域亟待解決的問題。而BIM技術強大的信息管理能力為這一問題的解決提供了新的思路。
　　本文首先通過對相關文獻的梳理，篩選了可能對構件開裂造成影響的指標和可能對結構穩(wěn)定性造成影響的裂縫

2、指標。然后對不同的混凝土構件上可能出現(xiàn)的裂縫的位置、種類、原因等信息以及裂縫檢測中需要重點控制的指標進行了細致的歸類，并記錄于將要構建的BIM本體(Onology)當中。
　　搭建以裂縫分析為研究領域的本體，首先對橋梁的構件、裂縫及危害進行類(Class)的劃分。隨后建立適當?shù)膶ο笮再|(Object Property)以描述類之間的關系，結合篩選出的裂縫及構件的屬性建立用于描述實例(Individual)的數(shù)據(jù)性質(Data Pr

3、operty)。為了方便存儲在本體內信息的查詢、提取、推導，本文使用SWRL語言為本體編制了一些規(guī)則(Rules)，使其可根據(jù)規(guī)則對本體存儲的信息和數(shù)據(jù)進行檢索，并依據(jù)本體中存儲的知識(Knowledge)進行合理的推理(Reasoning)和預判。
　　在裂縫分析本體建成之后，本文以實際實驗為案例，詳細地展示了裂縫數(shù)據(jù)采集的手段，利用裂縫分析本體有效管理裂縫及構件的相關知識，以及對本體存儲的知識進一步推理的完整過程。
　　

4、本文首次將BIM本體技術應用于橋梁混凝土構件的裂縫相關知識和信息的管理當中。通過構建高效的知識管理本體，顯著提升了裂縫相關信息的處理效率和信息的復用率，對于減少裂縫檢測領域的重復工作、提升工作效率具有重大意義。同時還可對存儲于本體中的裂縫知識進行推理，以實現(xiàn)基于知識管理的邏輯推導，從而對產生的裂縫構件提出處理措施和對可能產生的裂縫做出預判。本文是土木領域信息管理數(shù)字化的一次初步嘗試，為日后土木工程領域基于大數(shù)據(jù)和云計算的全面信息化、自動