基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片信息模型研究

陳 聰1 李亞巍 王志華4 余群舟 王晨雯

(1.武漢地鐵集團(tuán)有限公司 總工程師辦公室, 武漢 430070; 2. 湖北省數(shù)字建造與安全工程技術(shù)研究中心, 武漢 430074; 3. 華中科技大學(xué) 土木工程與力學(xué)學(xué)院， 武漢 430074;4. 上海隧道工程有限公司，上海 200032)

國(guó)際公共交通聯(lián)盟(UITP)主席弗里茨潘姆佩爾在《地方公共交通之世界形勢(shì)》的報(bào)告里指出：在20世紀(jì)末，人類世界最嚴(yán)峻的問(wèn)題之一就是第三世界國(guó)家大城市的交通運(yùn)輸問(wèn)題[1]。

在中國(guó)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路中，地鐵仍然是艷壓群芳，獨(dú)占鰲頭。由于地鐵具有高速、準(zhǔn)時(shí)、安全、載客量大、不占用地上空間，所以地鐵已經(jīng)成為當(dāng)今解決城市交通擁擠問(wèn)題的重要手段之一[2]。丁烈云等提到國(guó)內(nèi)地鐵工程日益繁榮，信息自動(dòng)化技術(shù)也越來(lái)越多地運(yùn)用到地鐵工程中[3]。城市地鐵多數(shù)是在地下隧道中運(yùn)行的，地鐵的快速發(fā)展，必然帶來(lái)地鐵隧道的大量建設(shè)，隧道質(zhì)量問(wèn)題也將接踵而至[4]。

盾構(gòu)法在地鐵施工中具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)，盾構(gòu)法具有施工速度快、對(duì)周圍環(huán)境影響小、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。管片檢測(cè)是隧道質(zhì)量控制的重要技術(shù)手段。管片檢測(cè)是指對(duì)管片全壽命周期內(nèi)各階段進(jìn)行檢測(cè)，以保證設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和拼裝質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和國(guó)家強(qiáng)制性規(guī)范要求。然而，目前管片檢測(cè)仍然采用人工工作方法，各參建方由于檢測(cè)軟件不統(tǒng)一，檢測(cè)數(shù)據(jù)保存格式不一致，不能滿足檢測(cè)數(shù)據(jù)交換和共享，同時(shí)存在信息處理慢、容易丟失等問(wèn)題，給檢測(cè)信息的處理帶來(lái)了困難。如何借助信息化手段，提高檢測(cè)信息的處理效率，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信息的集成化管理和共享，逐漸成為一種趨勢(shì)。

本文在分解管片全生命周期質(zhì)量活動(dòng)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析各階段管片檢測(cè)信息，并通過(guò)IFC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管片檢測(cè)信息進(jìn)行表達(dá)與拓展，最后借助BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)管片檢測(cè)信息的集成化管理。為實(shí)現(xiàn)全過(guò)程、全生命周期的檢測(cè)信息管理和各參建方之間檢測(cè)信息的共享和交換提供了可靠的基礎(chǔ)，方便實(shí)現(xiàn)多方協(xié)同工作，提高管片檢測(cè)工作的效率和質(zhì)量，從而提高管片、管環(huán)及成型隧道質(zhì)量。

1 相關(guān)研究

1.1 盾構(gòu)管片檢測(cè)現(xiàn)狀

當(dāng)今地鐵建設(shè)工程如雨后春筍，層出不窮，未來(lái)幾十年仍是地鐵建設(shè)的高峰期。隧道作為管片拼裝的產(chǎn)成品，究其質(zhì)量問(wèn)題背后的原因大多數(shù)都是因?yàn)楣芷|(zhì)量不合格。管片檢測(cè)是貫穿管片全生命周期的質(zhì)量管理活動(dòng)，對(duì)后期隧道質(zhì)量影響深遠(yuǎn)。

在國(guó)內(nèi)的隧道建設(shè)項(xiàng)目中，管片檢測(cè)仍以人工檢測(cè)為主，為了提高現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和可靠性，會(huì)通過(guò)加大人員投入，進(jìn)行多次重復(fù)檢測(cè)，比如獨(dú)立的第三方和施工方都會(huì)分別進(jìn)行復(fù)測(cè)工作。另一方面，傳統(tǒng)的檢測(cè)模式會(huì)造成各參建方之間存在信息流通不暢的現(xiàn)象，同時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)工作人員進(jìn)行對(duì)比分析，工作繁瑣，且易出錯(cuò)，降低了檢測(cè)工作效率，造成大量資金浪費(fèi)。國(guó)內(nèi)關(guān)于管片檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新有：張仁鑫等[5]，在分析管片拼裝階段存在的管片錯(cuò)臺(tái)、管片破損與開(kāi)裂等質(zhì)量問(wèn)題的基礎(chǔ)上，以信息可視化技術(shù)中的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，在盾構(gòu)管片拼裝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中，定位安置虛擬質(zhì)量檢測(cè)模型，通過(guò)真實(shí)場(chǎng)景與虛擬質(zhì)量檢測(cè)模型差異對(duì)比，完成盾構(gòu)管片拼裝質(zhì)量檢測(cè)。周瑩等[6]，將工業(yè)測(cè)量系統(tǒng)中的激光跟蹤測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用到管片檢測(cè)中，通過(guò)三維激光掃描技術(shù)采集管片實(shí)體三位數(shù)據(jù)，經(jīng)坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換，平面擬合、曲面擬合等，以判斷管片的尺寸是否符合設(shè)計(jì)精度要求，實(shí)現(xiàn)三維構(gòu)建的全面放映。潘國(guó)榮等[7]，對(duì)管模檢測(cè)的傳統(tǒng)和現(xiàn)階段新興的檢測(cè)方法做出分析和比較，提出采用配備高精度垂直和水平編碼器的徠卡激光跟蹤儀器的LTD600檢測(cè)系統(tǒng)，改變了以往傳統(tǒng)檢測(cè)方法不能對(duì)鋼模的弧長(zhǎng)尺寸進(jìn)行檢測(cè)的現(xiàn)狀，使管模測(cè)量更加精確。張君錄等[8]，自創(chuàng)一種盾構(gòu)管片外部滲壓計(jì)的安裝方法，并在湛江灣隧道中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，成功監(jiān)測(cè)到管片外部的水壓力、土壓力、管片內(nèi)部鋼筋應(yīng)力和管片間接觸應(yīng)力。

西方發(fā)達(dá)國(guó)家，隧道建設(shè)開(kāi)始時(shí)間與國(guó)內(nèi)相比較早，目前多數(shù)處于運(yùn)營(yíng)階段，隧道表明滲漏水、表面脫落等現(xiàn)象在相當(dāng)大部分隧道中都存在。因此，這些國(guó)家目前主要關(guān)注隧道工程運(yùn)營(yíng)階段的維護(hù)和安全使用問(wèn)題，大多數(shù)國(guó)家采用先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)掌握工程結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)等。

1.2 盾構(gòu)管片檢測(cè)信息采集

管片全生命周期檢測(cè)工作主要包括管片設(shè)計(jì)信息(后期檢測(cè)工作的標(biāo)準(zhǔn))、管片出廠檢測(cè)、成環(huán)管片檢測(cè)以及成型隧道檢測(cè)等四個(gè)主要內(nèi)容。

1.2.1 設(shè)計(jì)階段信息采集

通過(guò)對(duì)管片模板圖中信息提取及與設(shè)計(jì)人員交談，采集通用管片實(shí)體信息，分為管片、管環(huán)、隧道、隧道軸線、直線、緩和曲線、圓曲線7個(gè)實(shí)體，見(jiàn)表1所示。

表1 管片實(shí)體信息

1.2.2 生產(chǎn)階段信息采集

生產(chǎn)階段采集管片出廠檢測(cè)信息。管片出廠檢測(cè)是在管片生產(chǎn)完成之后，出廠之前，由管片生產(chǎn)單位和第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)管片進(jìn)行的檢測(cè)，是管片投入使用前的最后一道質(zhì)量控制工序。

管片出廠檢測(cè)包括：混凝土抗壓強(qiáng)度、外觀質(zhì)量、尺寸偏差、水平拼裝、滲漏檢驗(yàn)、抗彎性能檢驗(yàn)及抗拔性能檢驗(yàn)七個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目。

1.2.3 拼裝與竣工驗(yàn)收階段信息采集

拼裝階段主要是采集成環(huán)管片檢測(cè)信息。成環(huán)管片檢測(cè)是對(duì)管片拼裝的過(guò)程質(zhì)量進(jìn)行控制，是階段性事中控制。

成環(huán)管片檢測(cè)包括隧道軸線檢測(cè)和管片拼裝檢測(cè)。隧道軸線檢測(cè)是指檢查成環(huán)管片中心點(diǎn)位置與設(shè)計(jì)軸線中心點(diǎn)位置的偏差；管片拼裝檢測(cè)是指對(duì)拼裝成環(huán)后的管環(huán)的姿態(tài)等進(jìn)行檢查，詳見(jiàn)表2所示。

隧道竣工驗(yàn)收階段主要是采集成型隧道檢測(cè)信息。成型隧道檢測(cè)是隧道投入使用前，對(duì)其進(jìn)行的最后一道質(zhì)量控制，是事后控制。

隧道竣工驗(yàn)收階段檢測(cè)分為襯砌外觀質(zhì)量檢測(cè)、成環(huán)管片檢測(cè)和隧道軸線檢測(cè)要求詳見(jiàn)表3-4所示。

2 基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片檢測(cè)信息模型

2.1 IFC標(biāo)準(zhǔn)

IFC標(biāo)準(zhǔn)是IAI組織制定的使用形式化的EXPRESS數(shù)據(jù)語(yǔ)言來(lái)描述建筑工程數(shù)據(jù)的交換標(biāo)準(zhǔn)[9]。IFC標(biāo)準(zhǔn)的目的[10]：①支持工程項(xiàng)目全生命周期各階段信息的共享和交換；②支持信息在不同領(lǐng)域之間的共享和交換，而不是局限于某個(gè)特定的領(lǐng)域。

IFC模型體系結(jié)構(gòu)是IFC標(biāo)準(zhǔn)的綱領(lǐng)，就相當(dāng)于人體的脊椎，給出了IFC標(biāo)準(zhǔn)中各種實(shí)體的具體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義。

IFC模型體系結(jié)構(gòu)由四個(gè)概念層次組成。第一個(gè)概念層次是資源層，它提供了用來(lái)描述模型的基本信息子模塊，這些模塊提供了資源定義，是整個(gè)數(shù)據(jù)模型信息描述的基礎(chǔ)；資源層的實(shí)體由于沒(méi)有GlobalId(全球唯一標(biāo)識(shí)值)，不能獨(dú)立地被使用，處在IFC模型模塊體系結(jié)構(gòu)最底層。第二個(gè)概念層次是核心層，是IFC數(shù)據(jù)模型的基本框架，包含一個(gè)內(nèi)核子模塊和幾個(gè)核心擴(kuò)展子模塊，包含了最抽象的實(shí)體定義；該概念層及以上層中的實(shí)體均繼承了父類屬性中的GlobalId屬性，它們可以作為獨(dú)立的實(shí)體。第三個(gè)概念層是協(xié)同層，由5個(gè)共享子模塊組成，這些模塊包含了在多個(gè)領(lǐng)域中共用的的產(chǎn)品、過(guò)程等實(shí)體，這些實(shí)體定義主要用于領(lǐng)域之間的建筑信息共享和交換。第四個(gè)層次是領(lǐng)域?qū)?，提供?個(gè)不同部門領(lǐng)域子模塊，形成各個(gè)部門的專題領(lǐng)域信息；每個(gè)子模塊包含了在特定領(lǐng)域內(nèi)部進(jìn)行交換和共享的產(chǎn)品和過(guò)程等實(shí)體。四個(gè)概念層次相互之間有嚴(yán)格的調(diào)用關(guān)系，即遵守“重力原則”：一個(gè)類型可以引用同層或低層次的類型，但不能引用高層次的類型(GBT25507-2010工業(yè)基礎(chǔ)類平臺(tái)規(guī)范)。這樣上層資源變動(dòng)時(shí)，下層資源不受影響，保證信息描述的穩(wěn)定。

2.2 基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片信息表達(dá)與擴(kuò)展

管片檢測(cè)全生命周期中各參建方所使用的管片檢測(cè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)各不相同，為了實(shí)現(xiàn)管片檢測(cè)信息的集成化管理，使信息在各參建方交換暢通無(wú)阻，則需要采用遵循共同標(biāo)準(zhǔn)的管片檢測(cè)信息模型作為信息表達(dá)和交換的方式，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信息與BIM的集成。因此需要一種公開(kāi)的數(shù)據(jù)格式，支持各軟件之間信息共享。IFC標(biāo)準(zhǔn)正是建筑產(chǎn)品數(shù)據(jù)描述的開(kāi)放性國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，也是一種可擴(kuò)展的中性數(shù)據(jù)交換機(jī)制，這為管片檢測(cè)信息模型的擴(kuò)展和管片檢測(cè)信息與BIM的集成提供了可能。

2.2.1 IFC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管片實(shí)體的擴(kuò)展

IfcSpatialStructureElement是泛化的空間元素，可以用來(lái)定義一個(gè)空間結(jié)構(gòu)。IfcBuilding是IfcSpatialStructureElement的子類，代表一個(gè)建筑物，同理可以在IfcSpatialStructureElement擴(kuò)展另一個(gè)子類IfcTunnel代表隧道空間。IfcObject是所有抽象超類，代表所有物理、抽象的事物。管片作為隧道的襯砌，類似于建筑中的梁、板和柱等建筑構(gòu)件，所以可以采用類似于IFC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)建筑構(gòu)件實(shí)體信息的表達(dá)方式，通過(guò)實(shí)體擴(kuò)展，對(duì)隧道構(gòu)件進(jìn)行表示。IfcTunnel與IfcConcreteSegmentRing(管環(huán))的組合關(guān)系，用實(shí)體關(guān)系IfcRelAggregation，表示一種無(wú)序的組合關(guān)系。IfcConcreteSegmentRing與IfcConcreteSegment(管片)通過(guò)關(guān)系實(shí)體IfcRelNests，表達(dá)了每環(huán)管環(huán)都是管片按照固定的順序拼裝(由拼裝點(diǎn)位決定)而成的。隧道軸線通過(guò)實(shí)體IfcCompositeCurve(曲線段)的屬性Predfined by，屬性值為TunnelAxis來(lái)表示，并通過(guò)IfcRelAggregation與IfcTunnel連接，見(jiàn)圖1所示。

表2 成環(huán)管片檢測(cè)允許偏差

表3 襯砌外觀質(zhì)量檢測(cè)要求

表4 成環(huán)管片檢測(cè)允許偏差

圖1 IFC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管環(huán)實(shí)體表達(dá)

2.2.2 IFC標(biāo)準(zhǔn)隧道設(shè)計(jì)軸線的擴(kuò)展

隧道設(shè)計(jì)軸線是由直線、緩和曲線和圓曲線組成的曲線集合。用IfcCompositeCurve表示隧道設(shè)計(jì)平面曲線(或豎曲線)。IfcCompositeCurveSegment定義一個(gè)有界曲線及其用于構(gòu)造復(fù)合曲線的過(guò)渡信息，該定義的唯一目的就是定義組成復(fù)合曲線的曲線段。IfcCartesianPoint定義在笛卡爾坐標(biāo)系中通過(guò)其坐標(biāo)定義的點(diǎn)，可以用它來(lái)表示曲線的銜接點(diǎn)(裁剪點(diǎn))。

直線可以用IfcPolyline(折線)表達(dá)；緩和曲線可以由IfcTrimmedCurve(剪裁曲線)表達(dá)，屬性BasisCurve取IfcEllipse(橢圓)；圓曲線可以由IfcTrimmedCurve(剪裁曲線)表達(dá)，屬性BasisCurve取IfcCircle(圓)。同理，可以采用上述方法對(duì)隧道的豎曲線進(jìn)行表達(dá)。

2.2.3 IFC對(duì)檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)體的擴(kuò)展

IfcControl(控制)用來(lái)表示控制或限制其它對(duì)象利用率、過(guò)程或資源等的抽象實(shí)體，它可以被視為監(jiān)管、命令或其它需要應(yīng)用于對(duì)象上必須滿足的要求和規(guī)定。管片檢測(cè)被認(rèn)為是對(duì)管片的一種質(zhì)量控制，所以可以以實(shí)體IfcControl為基礎(chǔ)，擴(kuò)展得到抽象實(shí)體IfcTestSchedule，屬性Name，屬性值為檢測(cè)隧道名稱；屬性Number，屬性值為檢測(cè)對(duì)象編號(hào)；屬性Description，屬性值為檢測(cè)隧道管片全生命周期檢測(cè)；屬性TestObject，屬性值為管片/成環(huán)管片/隧道；屬性TestUnit屬性值為管片生產(chǎn)方/檢測(cè)機(jī)構(gòu)/施工方/監(jiān)督方；屬性ProjectPhase表示檢測(cè)階段，分為生產(chǎn)/拼裝/竣工驗(yàn)收階段；屬性Diameter表示圓形隧道直徑，為可選屬性。IfcAppearanceQuality(外觀質(zhì)量)、IfcPerformanceTest(性能檢測(cè))、IfcSizeDeviation(尺寸偏差)、IfcHorizontalAssembling(水平拼裝)、IfcSegmentAssemblingTest(管環(huán)拼裝檢測(cè))、IfcTunnelAxisTest(隧道軸線檢測(cè))、IfcLiningTest(襯砌檢測(cè))是IfcTestSchedule的七個(gè)子類，見(jiàn)圖2所示。

圖2 IFC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管片檢測(cè)實(shí)體表達(dá)

檢測(cè)通過(guò)父類實(shí)體IfcTestSchedule表示，通過(guò)關(guān)系實(shí)體IfcRelAssignToControl與檢測(cè)對(duì)象連接。IfcAppearanceQuality(外觀質(zhì)量)、IfcSizeDeviation(尺寸偏差)、IfcHorizontalAssembling(水平拼裝)、IfcPerformanceTest(性能檢測(cè))的檢測(cè)對(duì)象為管片實(shí)體，IfcSegmentAssemblingTest(管環(huán)拼裝檢測(cè))和IfcTunnelAxisTest(隧道軸線檢測(cè))的檢測(cè)對(duì)象為管環(huán)(或成型隧道)實(shí)體，IfcLiningTest(襯砌檢測(cè))的檢測(cè)對(duì)象是成型隧道實(shí)體。七個(gè)檢測(cè)大類的具體檢測(cè)類型通過(guò)Predefined_Type 屬性表達(dá)。以IfcPerformanceTest為例參考定義如下：

TYPEIfcPerformanceTestTypeEnum=ENUMERATIONOF(IfcConcreteStrenthTesting,IfcLeakage,IfcBendingTest, IfcPullOut); END_TYPE;

2.2.4 IFC對(duì)檢測(cè)項(xiàng)目屬性集擴(kuò)展

IfcPropertySet可以定義一個(gè)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展屬性集，這就好比將一組實(shí)例(事件)定義的共同屬性信息放在一個(gè)容器內(nèi)，是一個(gè)包含類，在一個(gè)屬性樹(shù)中包含多個(gè)屬性，單獨(dú)屬性表達(dá)的語(yǔ)義信息就是它們名字的含義。

通過(guò)對(duì)上述檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄分析，管片檢測(cè)項(xiàng)目共需要三個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)成員。

(1)檢測(cè)屬性集1擴(kuò)展

IfcSizeDeviation(尺寸偏差)、IfcHorizontalAssembling(水平拼裝)、IfcSegmentAssemblingTest(管環(huán)拼裝檢測(cè))、IfcTunnelAxisTest(隧道軸線檢測(cè))的子類檢測(cè)項(xiàng)目通過(guò)定義一個(gè)新的動(dòng)態(tài)屬性集Pset_Test1來(lái)描述這類檢測(cè)項(xiàng)目的屬性。每個(gè)屬性集通過(guò)兩張表格進(jìn)行定義，屬性集Pset_ Test1的定義見(jiàn)表5-6所示。

(2)檢測(cè)屬性集2擴(kuò)展

IfcAppearanceQuality(外觀質(zhì)量)、IfcLiningTest(襯砌外觀質(zhì)量檢測(cè))的子類檢測(cè)項(xiàng)目通過(guò)定義一個(gè)新的動(dòng)態(tài)屬性集Pset_Test2來(lái)描述這類檢測(cè)項(xiàng)目的屬性，屬性集Pset_Test2的定義見(jiàn)表7-8所示。

(3)檢測(cè)屬性集3擴(kuò)展

IfcPerformanceTest(性能檢測(cè))的三個(gè)子類檢測(cè)項(xiàng)目通過(guò)定義一個(gè)新的動(dòng)態(tài)屬性集Pset_Test3來(lái)描述這類檢測(cè)項(xiàng)目的屬性。屬性集Pset_Test3的定義如表9-10所示。

表5 Pset_Test1屬性集定義

表6 Pset_ Test1中屬性定義

表7 Pset_Test2屬性集定義

表8 Pset_Test2中屬性定義

表9 Pset_Test3屬性集定義

表10 Pset_Test3屬性定義

在檢測(cè)項(xiàng)目的屬性集建立完成后，則要建立屬性集與檢測(cè)項(xiàng)目之間的映射關(guān)系，詳見(jiàn)圖3所示。

2.3 基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片檢測(cè)信息模型與集成

2.3.1 管片檢測(cè)信息模型

通過(guò)對(duì)管片檢測(cè)信息實(shí)體、關(guān)系、屬性和屬性集的擴(kuò)展與表達(dá)，可以得出基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片檢測(cè)信息模型，其中管片的檢測(cè)項(xiàng)目有外觀質(zhì)量檢測(cè)、性能檢測(cè)、尺寸偏差和水平拼裝四個(gè)檢測(cè)大類；管環(huán)的檢測(cè)項(xiàng)目有管片拼裝檢測(cè)、軸線檢測(cè)兩個(gè)檢測(cè)大類；成型隧道檢測(cè)在管環(huán)檢測(cè)大類的基礎(chǔ)上增加襯砌檢測(cè)，共三個(gè)檢測(cè)大類。

圖3 基于屬性集的檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)體的信息描述與關(guān)聯(lián)

圖4 管片檢測(cè)IFC信息集成過(guò)程

以基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片檢測(cè)信息模型為基礎(chǔ)，借用BIM技術(shù)，通過(guò)檢測(cè)信息數(shù)據(jù)在BIM中的存儲(chǔ)和操作，實(shí)現(xiàn)管片檢測(cè)與BIM的集成，利用BIM軟件的導(dǎo)出功能生成管片檢測(cè)的IFC文件。管片生產(chǎn)階段，檢測(cè)方可以從IFC文件中提取出自己所需要檢測(cè)項(xiàng)目的，即：外觀質(zhì)量檢測(cè)、性能檢測(cè)、尺寸偏差檢測(cè)和水平拼裝檢測(cè)；管片拼裝階段，檢測(cè)方從IFC文件中提取出自己所需要管片拼裝檢測(cè)和隧道軸線檢測(cè)兩個(gè)檢測(cè)大類；成型隧道竣工驗(yàn)收階段，檢測(cè)方從中提出襯砌外觀質(zhì)量檢測(cè)、管片拼裝檢測(cè)和隧道軸線檢測(cè)三個(gè)檢測(cè)大類，各參建方基于相同的管片檢測(cè)BIM模型，保證檢測(cè)信息的單一性、準(zhǔn)確性和可傳遞性。

2.3.2 管片檢測(cè)信息集成

管片檢測(cè)信息集成包括管片信息集成和檢測(cè)信息集成兩方面。由于管片信息在全生命周期各個(gè)階段幾乎不變，可以在設(shè)計(jì)階段完成后采用手動(dòng)添加管片參數(shù)，實(shí)現(xiàn)管片信息集成。管片檢測(cè)信息在不同階段的檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)值不同，所以首先建立管片檢測(cè)信息的全生命周期的BIM模型，但屬性值均為空，導(dǎo)出IFC文件。在全生命周期不同階段，各檢測(cè)方根據(jù)自己需要，提取所需的檢測(cè)信息，并對(duì)IFC文件進(jìn)行讀寫操作，將各方的檢測(cè)數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入到IFC文件，得到集成了全生命周期各方檢測(cè)信息的IFC文件，工作流程詳見(jiàn)圖4所示。

3 結(jié)論

目前地鐵建設(shè)進(jìn)入到了一個(gè)高峰期，盾構(gòu)法由于具有施工速度快、對(duì)周圍環(huán)境影響小、安全性高等自身優(yōu)勢(shì)，已在隧道施工方法種占據(jù)主導(dǎo)地位。在盾構(gòu)法隧道中，管片全生命周期質(zhì)量直接決定整個(gè)隧道工程的質(zhì)量。管片檢測(cè)技術(shù)是指在隧道施工中，對(duì)管片、管環(huán)及成型隧道進(jìn)行質(zhì)量管理的一種重要技術(shù)手段，然而采用人工工作的方法，存在信息處理慢、信息不共享等問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)管片全生命周期檢測(cè)信息采集，構(gòu)建基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的管片全生命周期檢測(cè)信息模型，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信息與BIM的集成。