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本文源自微信公眾號(hào)：華筑建筑科學(xué)研究院

 

一、管廊的特點(diǎn)

管廊是典型的線性帶狀工程，實(shí)際管廊隧道有彎道有坡度，管廊內(nèi)設(shè)備在三維空間中的坐標(biāo)位置規(guī)律性差，通過(guò)Revit平臺(tái)直接定位布置很難實(shí)現(xiàn)設(shè)備布置的高效化。

圖1.管廊縱斷圖示意

很多圖紙中管廊的設(shè)備布置只是一個(gè)管廊平面圖中示意的大致位置（具體位置在橫斷面圖中標(biāo)明），有些甚至只是給了排布說(shuō)明，并未標(biāo)明設(shè)備確切的布置點(diǎn)位。不同設(shè)計(jì)院出具的圖紙也會(huì)出現(xiàn)各種其他情況，這些都會(huì)影響我們管廊設(shè)備布置的工作效率。

圖2.管廊平面圖示意

另一方面，雖然管廊中排布的設(shè)備、支架等在三維空間中的絕對(duì)坐標(biāo)位置雜亂、無(wú)規(guī)律，但其均沿管廊排布又有一定的相對(duì)位置關(guān)系，在其管廊標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖中明確體現(xiàn)。通過(guò)Dynamo拾取管廊的中心線、土建樓板等信息，附加一定的邏輯語(yǔ)言，定位到設(shè)備需放置的準(zhǔn)確位置然后布置，可以有效的輔助我們管廊模型的建立，極大地提高我們的工作效率。

圖3.管廊橫斷圖示意

二、Dynamo應(yīng)用管廊設(shè)備布置的基本思路及步驟

Dynamo是一款非常強(qiáng)大且便捷的可視化編程軟件，這里不再對(duì)Dynamo軟件及其基本操作贅述。直接針對(duì)管廊設(shè)備布置問(wèn)題討論，完成該應(yīng)用主要可分為以下幾步：

 1．通過(guò)CAD圖紙得到設(shè)備平面布置的坐標(biāo)信息；

 2．獲取管廊的樓板信息，這里主要是為得到管廊設(shè)備的標(biāo)高信息準(zhǔn)備；

 3．通過(guò)管廊標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖中的相對(duì)位置關(guān)系得到設(shè)備布置的明確點(diǎn)位；

 4．對(duì)所布置設(shè)備在空間中旋轉(zhuǎn)合適角度，結(jié)合實(shí)際情況；

 5．在以上基礎(chǔ)上可以擴(kuò)展Dynamo，單個(gè)程序放置管廊的多艙或多種設(shè)備，進(jìn)一步提高效率。

這只是目前總結(jié)的管廊項(xiàng)目應(yīng)用Dynamo的思路情況，該思路可能并不會(huì)適用于各種項(xiàng)目，管廊設(shè)備布置問(wèn)題的解決方案更不局限于此思路。按該思路結(jié)合我們目前的項(xiàng)目情況，具體工作步驟主要分以下三步：

 1．在Revit中根據(jù)已有的管廊土建模型，對(duì)照CAD圖紙，完善便于后面Dynamo拾取使用的項(xiàng)目基點(diǎn)、管廊中心線和管廊土建樓板模型；

 2．整理CAD圖紙，確定出模型與圖紙中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，從設(shè)備布置平面圖中提取出正確的設(shè)備布置的坐標(biāo)信息（目前主要為平面坐標(biāo)）；

 3．根據(jù)管廊的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖中的信息等，在對(duì)應(yīng)的Dynamo中調(diào)整節(jié)點(diǎn)和參數(shù)，然后結(jié)合Revit中的布置情況，調(diào)試Dynamo，完成設(shè)備布置。

三、具體工作流程與問(wèn)題總結(jié)

1、Revit中的準(zhǔn)備工作

Revit中的準(zhǔn)備工作主要包括明確和完善模型中的項(xiàng)目基點(diǎn)、管廊中心線和管廊土建樓板模型。

1.1 項(xiàng)目基點(diǎn)

首先是定位模型中的項(xiàng)目基點(diǎn)，使模型和CAD圖紙可以對(duì)應(yīng)上。（一般已有的土建是已經(jīng)完成這一步的，我們主要是核實(shí)、明確），如下圖所示。

另外，要注意調(diào)整Revit中的項(xiàng)目單位，管廊模型是線性帶狀工程，軸向距離較長(zhǎng)，項(xiàng)目單位多設(shè)置為米，保留4位小數(shù) （項(xiàng)目精度保證到0.1mm）。    

1.2 管廊中心線

根據(jù)已有的土建模型或?qū)氲腃AD底圖，結(jié)合管廊標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖，用模型線繪制管廊中心線。

圖4.管廊中心線示意

圖5.管廊中心線

這里的模型線需要為一條連續(xù)的多段線，可以在Revit中通過(guò)Tab鍵切換來(lái)看是否可以選取整條模型線來(lái)初步檢驗(yàn)。另外，這里需要注意的兩點(diǎn)是：①在同一位置重、疊兩條線，使得Dynamo中的多段線合并模塊（Curve.）報(bào)錯(cuò)；②在Dynamo中設(shè)置其單位要選擇“中”或者“大”，不要選“特大”，這是因?yàn)槲覀冊(cè)贒ynamo中同時(shí)保證長(zhǎng)度和精度同時(shí)滿足，“特大”的精度為1m，當(dāng)有較短的線時(shí)可能會(huì)被忽略從而導(dǎo)致Dynamo運(yùn)行的結(jié)果異常。

1.3 補(bǔ)齊管廊土建樓板模型

管廊本身有坡度，還有很多的支廊、出入口等節(jié)點(diǎn)，其節(jié)點(diǎn)處的土建模型很多時(shí)候是用常規(guī)模型建立的，不能隔離出一塊完整的管廊樓板或墊層，為了方便我們的后續(xù)工作，就需要我們結(jié)合管廊的縱斷面圖及現(xiàn)有土建模型的補(bǔ)齊管廊樓板。需要注意的是補(bǔ)齊后樓板要保持光滑連接，及連接處的兩樓板沿兒線標(biāo)高一致且共線，繪制出帶坡度的樓板。補(bǔ)齊的樓板如下圖所示，這里要通過(guò)Dynamo驗(yàn)證，拾取對(duì)應(yīng)的樓板后Dynamo中的Solid.ByUnion模塊可以將其合并為一個(gè)實(shí)體不報(bào)錯(cuò)，才表示沒(méi)有問(wèn)題。

2、CAD圖中獲取設(shè)備的布置信息

CAD圖中獲取設(shè)備的布置情況根據(jù)圖紙的不同情況，目前可主要分為兩大類：一類是平面圖無(wú)布置的大概位置，另一類是平面圖中對(duì)設(shè)備進(jìn)行了大致排布。

2.1平面圖無(wú)布置的情況

當(dāng)平面圖中未給出大致的布置情況，而是通過(guò)文字進(jìn)行了排布說(shuō)明，此時(shí)無(wú)需對(duì)在CAD圖紙的平面布置圖處理。僅需要對(duì)應(yīng)參考管廊標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖，通過(guò)Dynamo拾取管廊中心線，按定長(zhǎng)曲線找取設(shè)備布置的點(diǎn)位。

2.2平面圖有大致排布的情況

當(dāng)平面圖中給出了大致排布時(shí)，其設(shè)備數(shù)量及大致位置信息已給，管廊設(shè)備放置相比無(wú)布置時(shí)要定位更加精確，需對(duì)設(shè)備平面布置圖進(jìn)一步處理，提取圖紙中設(shè)備（圖塊）的坐標(biāo)信息。通過(guò)CAD中的“插入-提取數(shù)據(jù)”功能實(shí)現(xiàn)。這里需要注意的一點(diǎn)是：CAD圖紙中的表示設(shè)備的圖塊，由于其基點(diǎn)選取問(wèn)題可能有問(wèn)題，從中提取的坐標(biāo)信息就是有誤的。需要在提取數(shù)據(jù)之前改塊的基點(diǎn)（目前是通過(guò)CAD的外部應(yīng)用程序“賤人插件”實(shí)現(xiàn)的）。

3、Dynamo調(diào)整節(jié)點(diǎn)和參數(shù)

最后這一部分就是將上述的管廊布置思路通過(guò)Dynamo可視化編程實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)以CAD圖中有大致排布的情況下進(jìn)行管廊單艙單設(shè)備放置為例對(duì)Dynamo中的塊進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹（該示例中藍(lán)色節(jié)點(diǎn)塊需要在Revit中選取對(duì)象，深綠色節(jié)點(diǎn)塊針對(duì)不同設(shè)備需要進(jìn)行參數(shù)設(shè)置）。

3.1 Dynamo中的選取輸入節(jié)點(diǎn)

3.1.1在Revit中拾取項(xiàng)目基點(diǎn)

點(diǎn)擊“更改”在Revit中選取項(xiàng)目基點(diǎn)，然后根據(jù)其名字獲取項(xiàng)目基點(diǎn)中的信息，方便后續(xù)步驟。需要注意的是項(xiàng)目基點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)與其標(biāo)識(shí)的信息不同，所以下面這個(gè)Coordinates.BasePoint節(jié)點(diǎn)直接獲取項(xiàng)目基點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)信息。這里可以理解為圖中上面兩個(gè)值為項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的CAD圖紙中的坐標(biāo)信息，下面兩個(gè)值為Revit項(xiàng)目中對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)信息。圖紙中其他的點(diǎn)位都是按“項(xiàng)目基點(diǎn)”這個(gè)點(diǎn)去對(duì)應(yīng)相對(duì)位置的，所以圖紙中其他的點(diǎn)位信息都應(yīng)該為：

      XR,i——Revit項(xiàng)目中放置設(shè)備的點(diǎn)位坐標(biāo)；

      XC,i——CAD中的設(shè)備點(diǎn)位坐標(biāo)，CAD圖紙中提取的數(shù)據(jù)信息；

      XR,o——Revit中的項(xiàng)目基點(diǎn)的實(shí)際點(diǎn)位坐標(biāo)，Coordinates.BasePoint節(jié)點(diǎn)直接獲取的坐標(biāo)信息；

      XC,o——CAD中的項(xiàng)目基點(diǎn)的點(diǎn)位坐標(biāo)；上圖 Model Elements節(jié)點(diǎn)獲取的項(xiàng)目基點(diǎn)的標(biāo)識(shí)坐標(biāo)信息。

3.1.2 在Revit中拾取繪制的管廊中心線

點(diǎn)擊“更改”在Revit中選取前面繪制的管廊中心線，圖塊中是將在Revit中選取的多段模型線合并為一條多段線，最后的Curve.Reverse節(jié)點(diǎn)是翻轉(zhuǎn)該多段線的方向，為使我們后面通過(guò)該線獲取的各種向量與我們的主觀定義保持一致，方便使用。如無(wú)需翻轉(zhuǎn)模型線的方向可直接跳過(guò)該節(jié)點(diǎn)。

3.1.3 獲取CAD中數(shù)據(jù)提取的點(diǎn)位坐標(biāo)信息

點(diǎn)擊“更改”選擇通過(guò)CAD數(shù)據(jù)提取生成的Excel表格，直接獲取表格中的坐標(biāo)信息，Excel表格內(nèi)的數(shù)據(jù)信息格式如下圖。

3.1.4在Revit中拾取繪制的樓板

點(diǎn)擊“更改”在Revit中選取前面繪制的樓板（只選取我們前面補(bǔ)齊的用來(lái)做管廊參照面的樓板），與獲取中心線后處理一樣，后面是將多塊樓板合并為一個(gè)實(shí)體。

3.2 Dynamo中的設(shè)置輸入節(jié)點(diǎn)

3.2.1設(shè)置中心線的偏移值

根據(jù)放置不同的設(shè)備，需要設(shè)置不同的這個(gè)線的橫向偏移的距離。對(duì)應(yīng)的意義是通過(guò)偏移拾取的中心線獲取到管廊中設(shè)備放置的定位線。

3.2.2設(shè)置設(shè)備放置點(diǎn)距樓板底板的高度值

該節(jié)點(diǎn)處前一步是將設(shè)備放置的點(diǎn)位投影到樓板底面處，然后需要根據(jù)放置設(shè)備實(shí)際距樓板底面的距離將設(shè)備點(diǎn)位向上平移。

3.2.3選族

該節(jié)點(diǎn)是通過(guò)在String節(jié)點(diǎn)中輸入所需放置設(shè)備族的族和族類型的名稱提取設(shè)備族進(jìn)而在找取的各點(diǎn)位進(jìn)行批量放置。

3.2.4族的放置角度設(shè)置

該處的設(shè)置只是根據(jù)設(shè)備實(shí)際的放置情況，對(duì)族是否需要旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)置，結(jié)合下面獲取定位線上個(gè)放置點(diǎn)位的切向量等角度信息共同計(jì)算，得到設(shè)備放置的旋轉(zhuǎn)角度。

3.3Dynamo中的中間處理節(jié)點(diǎn)

該部分的節(jié)點(diǎn)是對(duì)獲取的信息進(jìn)行處理，實(shí)際操作中不用再做修改，但可以獲取其中的一點(diǎn)點(diǎn)位或角度信息，補(bǔ)充dynamo程序進(jìn)一步處理后實(shí)現(xiàn)管廊多艙室多設(shè)備的同時(shí)放置。3.3.1 設(shè)備坐標(biāo)信息的處理

關(guān)于設(shè)備點(diǎn)位坐標(biāo)信息的處理參照3.1.1獲取項(xiàng)目基點(diǎn)時(shí)的說(shuō)明。

3.3.2確定設(shè)備布置點(diǎn)位的xOy平面坐標(biāo)

圖中的節(jié)點(diǎn)功能是獲取定位線上距設(shè)備位置點(diǎn)最近的點(diǎn)。關(guān)于此處對(duì)兩點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。

1.這里的點(diǎn)位坐標(biāo)信息確定仍然只是其點(diǎn)位的x軸和y軸坐標(biāo)，z軸的坐標(biāo)是通過(guò)距樓板的距離偏移實(shí)現(xiàn)的。

2.該Dynamo中獲取管廊中心線以及對(duì)齊處理均針對(duì)的是該示例中“CAD圖紙給的坐標(biāo)信息只是大致位置”的情況，所以需要我們借助管廊中心線輔助定位。另外的不同情況，處理會(huì)不同。（如CAD中的定位準(zhǔn)確，可以直接獲取坐標(biāo)信息進(jìn)行處理，無(wú)需定位線輔助；如根據(jù)排布說(shuō)明布置，此時(shí)從CAD圖紙無(wú)法提取坐標(biāo)信息，需要根據(jù)定位線的弧長(zhǎng)等信息自己定位設(shè)備布置的坐標(biāo)信息）

3.3.3設(shè)備布置點(diǎn)投影到的樓板底面

這一步的可以分為圖中紅框的兩部分，前面是將設(shè)備布置的點(diǎn)位延z軸向下偏移。保證點(diǎn)位在獲取樓板的下方，第二步把點(diǎn)投影到樓板上，進(jìn)而通過(guò)3.2.2設(shè)置的高度值偏移對(duì)應(yīng)點(diǎn)位得到設(shè)備布置點(diǎn)位準(zhǔn)確的z軸坐標(biāo)。

3.3.4設(shè)備族的旋轉(zhuǎn)角度獲取

首先是將定位線和向上的點(diǎn)借助Curve.ParameterAtPoint組合，然后根據(jù)節(jié)點(diǎn)Curve.TangentAtParameter獲取線上該點(diǎn)的切向量，然后獲取該切向量和x軸在xOy平面的夾角。

然后根據(jù)設(shè)備的實(shí)際放置情況，考慮設(shè)備的翻轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而完成對(duì)設(shè)備族旋轉(zhuǎn)角度的設(shè)置，使其在管廊中放置的情況符合實(shí)際。

3.4補(bǔ)充

Dynamo中各節(jié)點(diǎn)按邏輯結(jié)構(gòu)前后連接在一起。對(duì)以上節(jié)點(diǎn)了解后，在Dynamo中結(jié)合節(jié)點(diǎn)和連接線，對(duì)照基本思路更便于理解。

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