3D геология в Tekla Structures

     Инженерные изыскания в CAD формате представляют из себя двумерные чертежи в виде набора геологических скважин и разрезов, построенных по опыту специалистов, строящих подобные картинки.

     Построение геологической 3D модели площадки одно из перспективных направлений. Интеграция в BIM процесс позволит более детально производить расчеты фундаментов и оснований, что влияет на экономическую составляющую.

     В данной статье представлена геологическая модель, разработанная в RMS ROXAR. Данный программный комплекс позволяет решить задачу трёхмерного моделирования месторождений природных углеводородов, но был применен для построения наплостований четвертичных отложений. 

Процесс работы RMS ROXAR

     

Преимущества 3D модели, относительно тривиальному подходу.

     Для меня, как проектировщика эстакад, данная модель позволит более точно представлять картину по грунтам, так как скважины по изысканиям устраивают, в основном, в пределах позиций и цехов. Бывают случаи, когда ближайшая скважина находится на приличном расстоянии от линейной конструкций.

    Далее возник вопрос: возможность передачи модели в Tekla Structures, так как общих форматов обмена данными программные комплексы не имеют.

     Первая попытка: построение массива элементов типа "пластина" с помощью С#

Тестовые модели.

     От данного способа отказались, так как ячейка сетки ROXAR имеет абсолютно произвольную форму, и 8 точек каждой ячейки могут иметь совершенно различные координаты. Пластина в Tekla и другие стандартные элементы не обладают необходимыми свойствами.

    Вторая попытка: построение элементов типа "item" с помощью Rhino Grasshopper.

                     Тестовая модель           Первоначальный вид скрипта в Grasshopper

     Тестовая модель 3х4х3 ячеек показала перспективу данного направления, усложняем задачу.

     Сетка 14х14х50 = 9800 ячеек была обработана и импортирована на серьёзном железе за 2 часа. И тут встал вопрос о возможностях Grasshopper, так как целая геологическая модель состояла примерно из 8 миллионов ячеек.

     Усложняем задачу и пробуем построить всю модель целиком, но Grasshopper не позволяет этого сделать и приходиться разбить первоначальный скрипт на две части: первая обрабатывает исходные данные, вторая производит построение. И всё равно 8 миллионов не удается построить. Благодаря поддержки из RMS была реализована обработка исходных данных на момент экспорта из ROXAR. 

Третья попытка: построение 1/4 модели площадки захватками по 300к ячеек.

     Имеем геологическую модель 1/4 площадки строительства, состоящей из 2 миллионов ячеек, габариты импортированного участка примерно 200 х 400 х 20 м. Tekla с таким объемом элементов справляется очень хорошо без зависаний и глюков, но для линейных объектов, таких как эстакада подобный объем информации более чем избыточный. По сути, необходима полоса шириной в несколько метров вдоль оси эстакады. ROXAR способен выгружать любой участок из основной модели, расположенный в пределах проектируемых фундаментов.