(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211064715.4 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 中国路桥工程有限责任公司 地址 100011 北京市东城区安定门外大街 丙88号 (72)发明人 熊文　王艳华　刘海龙　宋晓东　 周科文　黄崴　汪涛　王峻　 (74)专利代理 机构 北京锦信诚泰知识产权代理 有限公司 1 1813 专利代理师 丁博寒 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06T 17/10(2006.01) E01D 21/00(2006.01) (54)发明名称 一种预制箱梁桥施工监控方法及相关 设备 (57)摘要 本发明涉及一种预制箱梁桥施工监控方法 及相关设备， 方法包括： 获取预制箱梁桥的BIM模 型， 并提取得到模型坐标数据； 对Bentley的桥梁 建模软件配置二次开发环境； 基于二次开发环境 对模型坐标数据进行分段处理， 将预制箱梁桥划 分为多个节段； 获取当前浇 筑节段的高程控制点 的理论坐标数据及实测坐标数据， 计算得到当前 浇筑节段的控制点相对高程误差； 根据分段阈值 逐次纠偏策略、 控制点相对高程误差及预设纠偏 阈值， 对当前浇筑节段的控制点相对高程误差进 行纠正调整， 生成节段纠偏信息； 根据所有节段 的高程控制点的理论坐标数据生成可视化的理 论高程控制线， 并根据节段纠偏信息生成可视化 的纠偏高程控制线。 实现了预制箱梁桥施工的智 能监控。 权利要求书3页 说明书7页 附图5页 CN 115422748 A 2022.12.02 CN 115422748 A 1.一种预制箱梁桥施工监控方法， 其特 征在于， 包括： 获取预制箱梁桥的BIM模型， 并提取 得到模型坐标 数据； 对Bentley的桥梁建模软件配置二次开发环境； 基于所述二 次开发环境对所述模型坐标数据进行分段处理， 将所述预制箱梁桥划分为 多个节段； 获取当前浇筑节段的高程控制点的理论坐标数据及实测坐标数据， 计算得到所述当前 浇筑节段的控制点相对高程 误差； 根据分段阈值逐次纠偏策略、 所述控制点相对高程误差及预设纠偏阈值， 对所述当前 浇筑节段的控制点相对高程 误差进行纠正调整， 生成节段纠偏信息； 根据所有节段的高程控制点的理论坐标数据生成可视化的理论高程控制线， 并根据 所 述节段纠偏信息生成可视化的纠偏高程控制线。 2.根据权利要求1所述的预制箱梁桥施工监控方法， 其特征在于， 所述对Bentley的桥 梁建模软件配置二次开发环境， 包括： 在不同的系统环境下预装B entley的桥梁建模软件， 并匹配安装软件开发工具包SDK及 代码编程工具开发环境； 所述SDK包括各类可扩展的应用程序编程接口API。 3.根据权利要求1所述的预制箱梁桥施工监控方法， 其特征在于， 所述基于所述二 次开 发环境对所述模型坐标 数据进行分段处 理， 将所述预制箱梁桥划分为多个节段， 包括： 将所述模型坐标 数据导入到配置所述 二次开发环境的所述Bentley的桥梁建模软件； 依据预设分段模式对所述模型坐标数据进行分段处理， 得到N个节段坐标数据， 所述N 大于等于4； 根据所述 N个节段坐标 数据确定所述预制箱梁桥划分为 N个节段。 4.根据权利要求3所述的预制箱梁桥施工监控方法， 其特征在于， 所述获取当前浇筑节 段的高程控制点的理论坐标数据及实测坐标数据， 计算得到所述当前浇筑节 段的控制点相 对高程误差， 包括： 获取当前浇筑节段的节段坐标数据， 从所述节段坐标数据中提取得到 高程控制点的理 论坐标数据； 接收所述高程控制点的实测坐标 数据； 从所述理论 坐标数据中选择理论高程Zi， 从所述实测坐标 数据中选择实际高程Zj； 通过公式 计算得到所述当前浇筑节段的控制点相对高程 误差 η。 5.根据权利要求4所述的预制箱梁桥施工监控方法， 其特征在于， 所述根据分段阈值逐 次纠偏策略、 所述控制点相对高程误差及预设纠偏 阈值， 对所述当前浇筑节段的控制点相 对高程误差进行纠正调整， 生成节段纠偏信息， 包括： 确定所述当前浇筑节段为第M节段， 所述M大于等于1且小于N； 获取预设纠偏阈值， 所述预设纠偏阈值包括第一阈值a％， 第二阈值b％即第三阈值 c％； 根据分段阈值逐次纠偏策略比较所述控制点相对高程 误差 η和所述预设纠偏阈值； 当所述η≤所述a％时， 对待浇筑的第M+1节段的理论高程控制点进行纠正调整， 得到所权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115422748 A 2述第M+1节段的纠偏高程控制点高程， 作为节段纠偏信息； 当所述a％＜所述η≤所述b％时， 通过均分方式对待浇筑的第M+1节段和第M+2节段的 理论高程控制点进 行纠正调整， 得到所述第M+1节段和所述第M+2节段的纠偏高程控制点高 程， 作为节段纠偏信息； 当所述b％＜所述η≤所述c ％时， 通过均分方式对待浇筑的第 M+1节段、 第M+2节段和第 M+3节段的理论高程控制点进 行纠正调整， 得到所述第M+1节段、 所述第M+2节段及所述第M+ 3节段的纠偏高程控制点高程， 作为节段纠偏信息； 当所述c％＜所述η时， 确定所述第M节段出现控制点相对误差超限， 生成警告信息， 并 通过均分方式计算得到所述第M+1节段、 所述第M+2节段、 所述第M+3节段及第M+4节段的纠 偏高程控制点高程， 根据各节段的纠偏高程控制点高程及警告信息生成节段纠偏信息 。 6.根据权利要求5所述的预制箱梁桥施工监控方法， 其特征在于， 所述根据所有节段的 高程控制点的理论坐标数据生成可视化的理论高程控制线， 并根据所述节段纠偏信息生成 可视化的纠偏高程控制线， 包括： 根据所有节段的高程控制点的理论坐标数据， 得到所有节段的理论高程控制点高程， 按照节段顺序将对应的理论高程控制点高程进行 连线， 得到可视化的理论高程控制线； 根据所述节段纠偏信 息确定进行了纠正调整的纠偏节段， 并得到所述纠偏节段的纠偏 高程控制点高程； 将未纠偏节段的纠偏高程控制点高程赋值 为0； 按照所有节段的节段顺序将对应的纠偏高程控制点高程进行连线， 得到可视化的纠偏 高程控制线。 7.一种预制箱梁桥施工监控设备， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取 预制箱梁桥的BIM模型， 并提取 得到模型坐标 数据； 二次开发环境配置模块， 用于对Bentley的桥梁建模软件配置二次开发环境； 节段划分模块， 用于基于所述二次开发环境对所述模型坐标数据进行分段处理， 将所 述预制箱梁桥划分为多个节段； 相对高程误差计算模块， 用于获取当前浇筑节段的高程控制点的理论坐标数据及实测 坐标数据， 计算得到所述当前浇筑节段的控制点相对高程 误差； 纠偏模块， 用于根据分段阈值逐次纠偏策略、 所述控制点相对高程误差及预设纠偏阈 值， 对所述当前浇筑节段的控制点相对高程 误差进行纠正调整， 生成节段纠偏信息； 可视化控制线生成模块， 用于根据 所有节段的高程控制点的理论坐标数据生成可视化 的理论高程控制线， 并根据所述节段纠偏信息生成可视化的纠偏高程控制线。 8.根据权利要求7 所述的预制箱梁桥施工监控设备， 其特 征在于， 所述纠偏模块包括： 节段确定单 元， 用于确定所述当前浇筑节段为第M节段， 所述M大于等于1且小于N； 纠偏阈值获取单元， 用于获取预设纠偏阈值， 所述预设纠偏阈值包括第一阈值a％， 第 二阈值b％即第三阈值c％； 纠偏执行单元， 用于根据分段阈值逐次纠偏策略比较所述控制点相对高程误差η和所 述预设纠偏阈值； 所述纠偏执行单元， 还用于当所述η≤所述a％时， 对待浇筑的第M+1节段的理论高程控 制点进行纠正调整， 得到所述第M+1节段的纠偏高程控制点高程， 作为节段纠偏信息； 当所权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115422748 A 3