基于Dynamo的参数化建模技术在桥梁项目中的应用

徐建成

(黑龙江工程学院，黑龙江 哈尔滨 150050)

1 BIM技术应用现状

在建筑工程领域中，BIM技术的各专业配套软件与解决方案已比较完善，但公路工程领域中还稍有欠缺，在此我们主要讨论核心的建模软件。目前国际上市场占有率较多的BIM核心建模软件主要来源于五大软件公司，即Autodesk、Bentley、Nemetschek Graphisoft、Dassault、Tekla。而其中由于工程领域普遍使用AutoCAD，使得同为Autodesk公司的Revit成为了国内应用最多、最受欢迎的BIM软件。国内的各大BIM软件公司也都纷纷基于Revit软件进行二次开发、平台建设，也使得Revit是各软件中与国内平台兼容性最好的软件。

然而Revit作为一款在Autodesk官网中定义为建筑构件建模的软件，本身在空间曲线与曲面功能上存在缺陷，而公路工程本身就存在大量的曲线、横坡与纵坡，导致我们在用来建立公路工程的桥梁模型时就会遇到很多问题。一旦模型建立的准确度成了问题，那么BIM应用的后续内容也就成了纸上谈兵。

2 基于Dynamo的解决方案

2.1 Dynamo简介

Dynamo是一款运行在Autodesk Revit上的开源插件，可在Revit菜单栏中管理工具项中打开，亦可以独立运行。Dynamo是一个视觉编程工具，通过基于结点的可视化编程界面，让用户自由创建计算式设计模型或者其他自动化处理过程，使设计人员能够探索视觉编程，解决问题，并制作自己的工具。

2.2 建模流程

(1)参数化族库建立

首先要根据需求对工程结构进行分解，考虑到公路工程中桥梁的每类构件的几何形状基本相同，例如桩基、桥墩、盖梁等，这些构件的几何形状是基本相同的，只是长度、宽度等具体尺寸不同。这时便可以通过Revit软件分别建立每个类别的参数化族，最后赋予每一个构件相应的参数数值，即可得到尺寸相符的构件。

(2)构件位置信息与尺寸信息的提取与整理

数据的提取与处理是Dynamo参数化建模的核心所在，桥梁的每一个构件都应有自己的位置与尺寸信息，根据项目的不同情况，从图纸中或其他软件中提取出自己所需要的构件的坐标位置信息、尺寸信息等，形成Excel文件。通过Dynamo软件进行构件批量的放置与尺寸修改。

(3)管理信息的添加

结合施工管理的需求，在已建立好的BIM模型中添加施工过程中的信息，例如开始与结束时间、现场负责人、试验检测数据等。如果在传统建模过程中，我们对每一个构件手动进行不同的信息添加，即增加了建模人员的工作量，又增加了时间成本。如果采用Dynamo编制程序，将表格中的数据按编码与相应的构件对应，实现自动批量添加施工管理信息。

3 Dynamo参数化建模分析

3.1 优点

(1)Dynamo是通过坐标数据进行构件的放置，做到了构件的精准定位。解决了在传统建模过程中，由于Revit软件本身的局限性而导致的构件放置不精确的问题，从而实现了在模型上测量坐标，辅助施工管理。

(2)相比传统的手动放置构件、修改名称与尺寸、添加施工信息，Dynamo通过Excel文件的数据进行批量处理，大大缩短了建模时间，提高了效率。

(3)Dynamo文件具有通用性，如果是类似的项目，只需要统计所需的数据，可以通过同一个Dynamo程序进行建模，实现了“一劳永逸”。

3.2 缺点

(1)与传统建模思维方式不同，Dynamo是通过编程的思维方式建立模型，软件上手相对较难。

(2)Dynamo中的节点相对固化，如遇到特殊情况可能需要Python Script节点解决问题。而Python Script节点需要Python语言进行编辑，专业跨度大。

4 结 语

建模是BIM技术应用过程中最基础也是最耗时的环节，而传统的建模技术无法实现桥梁工程的精确建模。而Dynamo的诞生完美的弥补了Revit软件在桥梁建模过程中的缺陷。实现参数化、自动化、精准化建模，为后续施工过程中BIM技术的实施奠定了基础。