管线过桥分区分层规划方法、装置、计算机设备以及介质与流程

本发明涉及桥梁建设与管线布局技术的，尤其是涉及一种管线过桥分区分层规划方法、装置、计算机设备以及介质。

背景技术：

1、桥梁作为重要的交通枢纽，其结构复杂且承载能力要求严格。在桥梁建设过程中，管线的布局是至关重要的一环，它关系到桥梁的安全性、使用功能以及后期维护的便利性。传统的管线布局方法多依赖于工程师的经验和手工计算，这种方法不仅效率低下，而且难以保证布局的最优性。

技术实现思路

1、为了实现了对管线的高效布局，本技术提供一种管线过桥分区分层规划方法、装置、计算机设备以及介质。

2、本技术的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种管线过桥分区分层规划方法，所述管线过桥分区分层规划方法包括：

4、获取桥梁结构信息；

5、根据所述桥梁结构信息对管线进行规划，得到管线的布局位置和走向信息；

6、通过智能优化算法实时调整所述管线的布局位置和走向信息，生成管线布局方案；

7、对所述管线布局方案进行安全仿真模拟，得到优化后的管线布局方案；

8、根据所述优化后的管线布局方案，制定施工规划。

9、通过采用上述技术方案，通过桥梁结构信息获取，确保规划的基础数据准确无误，为后续的管线布局提供可靠依据。基于准确的桥梁结构信息和智能优化算法，能够高效地规划管线布局位置和走向，减少设计和施工中的错误和返工。对管线布局方案进行全面的安全仿真模拟，评估布局方案在各种荷载和运行条件下的安全性，确保管线和桥梁的安全运行。根据优化后的管线布局方案，制定详细的施工规划，确保施工步骤和资源配置合理，减少施工过程中的冲突和干扰。

10、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述获取桥梁结构信息，具体包括：

11、使用地面激光扫描仪对桥梁进行扫描，获取桥梁的点云数据，生成桥梁三维模型；

12、根据所述桥梁三维模型，得到所述桥梁结构信息。

13、通过采用上述技术方案，使用地面激光扫描仪对桥梁进行扫描，获取点云数据并生成三维模型，能够显著提高桥梁信息获取的精度和效率，增强规划和设计的准确性。

14、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述桥梁结构信息对管线进行规划，得到管线的布局位置和走向信息，具体还包括：

15、获取管线类型和管线功能，根据所述管线类型和所述桥梁结构信息将桥梁划分为功能区；从所述桥梁结构信息中获取桥梁承载能力和可用空间信息，根据所述桥梁承载能力和所述可用空间信息，得到功能区位置；

16、根据所述管线功能，确定管线布置优先级，重要管线优先布置，同类型管线集中布置。

17、通过采用上述技术方案，将桥梁划分为不同的功能区，根据桥梁结构信息和承载能力合理安排管线布置，能够最大化地利用桥梁的可用空间，避免空间浪费。根据管线功能确定布置优先级，重要管线优先布置，确保关键管线能够在合适位置进行布置，从而保障其正常运行和安全性。将同类型的管线集中布置，可以简化管线网络结构，降低维护和操作的复杂性，提高管理效率和响应速度。优先布置重要管线，避免与次要管线交叉布置，减少可能导致的冲突和干扰，确保管线系统的稳定性和安全性。根据功能区划分和布局优先级，科学规划管线布置，避免管线与其他设施或结构物的冲突。

18、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述通过智能优化算法实时调整所述管线的布局位置和走向信息，生成管线布局方案，具体包括：

19、通过物联网传感器获取历史桥梁和管线的运行状态数据，根据所述智能优化算法，对所述桥梁和所述管线的运行状态数据进行优化，得到所述管线布局方案。

20、通过采用上述技术方案，物联网传感器可以实时监测桥梁和管线的各项运行参数，及时捕捉到异常情况和变化。基于实时数据，智能算法能够预测和发出预警，帮助防止设备故障或损坏，提前采取维修措施，保障运行安全。智能优化算法结合物联网传感器收集的实时运行状态数据，可以动态调整管线布局方案。根据实时数据优化管线布局，确保管线与桥梁结构的协调和最佳配置，提高运行效率和安全性。通过优化布局方案，减少维护和运行成本，延长设备使用寿命，提高系统的经济效益。

21、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述通过物联网传感器获取历史桥梁和管线的运行状态数据，根据所述智能优化算法，对所述桥梁和所述管线的运行状态数据进行优化，得到所述管线布局方案，具体还包括：

22、获取优化目标，根据所述优化目标和所述桥梁和所述管线的运行状态数据，所述智能优化算法生成初步管线布局方案；

23、对所述初步管线布局方案仿真评估，得到仿真评估结果，根据所述仿真评估结果调整智能优化算法参数，得到所述管线布局方案。

24、通过采用上述技术方案，通过智能优化算法生成初步管线布局方案，并结合仿真评估进行参数调整，能够有效实现优化目标，提高管线布局的效率、安全性和可靠性，降低成本和资源浪费。

25、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述对所述管线布局方案进行安全仿真模拟，得到优化后的管线布局方案，具体包括：

26、通过bim集成桥梁和管线数据，建立综合三维模型，将所述综合三维模型进行仿真，建立几何模型；

27、对所述几何模型进行网格划分，获取边界条件和荷载信息，对所述几何模型进行仿真，得到仿真结果，评估所述仿真结果的安全性，安全合格后，得到所述优化后的管线布局方案。

28、通过采用上述技术方案，通过bim技术集成桥梁和管线数据，建立精确的三维模型，并利用仿真分析技术对几何模型进行边界条件和荷载信息获取，评估仿真结果的安全性。这种方法不仅提高了管线布局方案的设计质量和施工效率，还有效降低了工程成本和风险。

29、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述优化后的管线布局方案，制定施工规划，具体包括：

30、使用bim将所述优化后的管线布局方案更新到三维模型中，生成施工图纸；

31、从所述优化后的管线布局方案中获取管线的种类和优先级，根据所述管线的种类和优先级，确定施工顺序；

32、从所述优化后的管线布局方案中获取管线类型和桥梁结构，根据所述管线类型和桥梁结构，选择施工方法。

33、通过采用上述技术方案，利用bim技术将优化后的管线布局方案精确地集成到三维模型中，生成详细的施工图纸，并根据管线的种类、优先级以及桥梁结构选择最适合的施工方法和顺序。这种方法不仅提高了施工的精准度和效率，还优化了工程管理和资源利用，确保了施工过程的安全性和质量。

34、本技术的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

35、一种管线过桥分区分层规划装置，所述管线过桥分区分层规划装置包括：

36、信息获取模块，用于获取桥梁结构信息；

37、规划模块，用于根据所述桥梁结构信息对管线进行规划，得到管线的布局位置和走向信息；调整模块，用于通过智能优化算法实时调整所述管线的布局位置和走向信息，生成管线布局方案；

38、模拟模块，用于对所述管线布局方案进行安全仿真模拟，得到优化后的管线布局方案；

39、施工规划模块，用于根据所述优化后的管线布局方案，制定施工规划。

40、通过采用上述技术方案，通过桥梁结构信息获取，确保规划的基础数据准确无误，为后续的管线布局提供可靠依据。基于准确的桥梁结构信息和智能优化算法，能够高效地规划管线布局位置和走向，减少设计和施工中的错误和返工。对管线布局方案进行全面的安全仿真模拟，评估布局方案在各种荷载和运行条件下的安全性，确保管线和桥梁的安全运行。根据优化后的管线布局方案，制定详细的施工规划，确保施工步骤和资源配置合理，减少施工过程中的冲突和干扰。

41、本技术的上述目的三是通过以下技术方案得以实现的：

42、一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述管线过桥分区分层规划方法方法的步骤。

43、本技术的上述目的四是通过以下技术方案得以实现的：

44、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述管线过桥分区分层规划方法方法的步骤。

45、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

46、1、通过桥梁结构信息获取，确保规划的基础数据准确无误，为后续的管线布局提供可靠依据。基于准确的桥梁结构信息和智能优化算法，能够高效地规划管线布局位置和走向，减少设计和施工中的错误和返工。对管线布局方案进行全面的安全仿真模拟，评估布局方案在各种荷载和运行条件下的安全性，确保管线和桥梁的安全运行。根据优化后的管线布局方案，制定详细的施工规划，确保施工步骤和资源配置合理，减少施工过程中的冲突和干扰；2、物联网传感器可以实时监测桥梁和管线的各项运行参数，及时捕捉到异常情况和变化。基于实时数据，智能算法能够预测和发出预警，帮助防止设备故障或损坏，提前采取维修措施，保障运行安全。智能优化算法结合物联网传感器收集的实时运行状态数据，可以动态调整管线布局方案。根据实时数据优化管线布局，确保管线与桥梁结构的协调和最佳配置，提高运行效率和安全性。通过优化布局方案，减少维护和运行成本，延长设备使用寿命，提高系统的经济效益；

47、3、利用bim技术将优化后的管线布局方案精确地集成到三维模型中，生成详细的施工图纸，并根据管线的种类、优先级以及桥梁结构选择最适合的施工方法和顺序。这种方法不仅提高了施工的精准度和效率，还优化了工程管理和资源利用，确保了施工过程的安全性和质量。