925
.pdfМИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
А.В. Чечин
ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ BIM
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, выполнению лабораторных и самостоятельных работ по дисциплине «Информационное моделирование зданий BIM»
для обучающихся по направлению подготовки 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование,
профиль Инфраструктура пространственных данных
Нижний Новгород
2022
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
А.В. Чечин
ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗДАНИЙ BIM
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, выполнению лабораторных и самостоятельных работ по дисциплине «Информационное моделирование зданий BIM»
для обучающихся по направлению подготовки 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование,
профиль Инфраструктура пространственных данных
Нижний Новгород ННГАСУ
2022
2
УДК 528
Чечин, А. В. Информационное моделирование зданий BIM : учебно-методическое пособие / А. В. Чечин; Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2022. – 14 с. : ил. – Текст : электронный.
Учебно-методическое пособие предназначено для изучения основ цифровой поддержки информационных процессов Жизненного Цикла Изделия (Здания), получения базовых знаний и навыков информационного моделирования зданий, их конструктивных элементов и окружающей территории. Рассмотрены основные разделы и темы дисциплины, рекомендуемая литература, используемое программное обеспечение и типовые вопросы.
Предназначено для обучающихся в ННГАСУ по направлению подготовки 21.03.03 Геодезия и дистанционное зондирование, профиль Инфраструктура пространственных данных, по дисциплине «Информационное моделирование зданий BIM».
© А.В. Чечин, 2022 © ННГАСУ, 2022.
3
ВВЕДЕНИЕ
Целями освоения учебной дисциплины Информационное моделирование зданий BIM являются изучение основ цифровой поддержки информационных процессов Жизненного Цикла Изделия (Здания). Получение базовых знаний и навыков информационного моделирования зданий, их конструктивных элементов и окружающей территории.
В результате освоения данной дисциплины обучающийся должен знать:
-структуры и основы информационного моделирования зданий;
-способы создания информационной модели здания BIM.
-основы использования проектной документации в цифровом виде
4
1. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ТЕМЫ ЗАНЯТИЙ
Дисциплина включает следующие разделы:
1Геометрическая модель и геометрическое моделирование
Понятие модели, геометрической модели и геометрического объекта. 2D и 3D модели. Классификация. Проволочная или каркасная модель. Поверхностная модель. Твердотельные (объемные) модели. Теория параметризации геометрических моделей.
2Основы информационного моделирования зданий
Основы проектирования в CALS-технологиях. Основы информационного моделирования зданий. Моделирование строительных конструкций и формообразующих элементов. Моделирование основных архитектурных элементов зданий. Технологии Быстрого Прототипирования.
3 Формирование цифровой модели территории и объектов по геодезическим данным
Формирование цифровой модели территории и объектов. Инструменты создания генерального плана. Построение топографической поверхности. Создание информационной модели объекта по цифровой модели местности и по материалам наземного лазерного сканирования. Визуализация.
Темы занятий:
1.Геометрическая модель и геометрическое моделирование. Понятие модели, геометрической модели и геометрического объекта. 2D и 3D модели
2.Классификация 2D моделей. Основные создания моделей
3.Классификация 3D моделей. Основные создания моделей
4.Проволочная или каркасная модель. Поверхностная модель. Корректность поверхностной модели.
5.Твердотельные (объемные) модели. Кинематические, теоретико-множественные (булевы) операции создания 3D моделей.
6.Теория параметризации геометрических моделей
7.Основы проектирования в CALS-технологиях
8.Основы информационного моделирования зданий
9.Создание и настройка проекта
10.Инструменты моделирования и редактирования. Инструменты моделирования и редактирования архитектурных элементов
11.Работа с библиотеками и семействами
5
12.Моделирование строительных конструкций и формообразующих элементов
13.Моделирование и редактирование объемных формообразующих элементов
14.Моделирование основных архитектурных элементов зданий
15.Базовые инструменты моделирования и редактирования несущих строительных конструкций. Операции твердотельного моделирования
16.Подготовка и оформление проектной документации
17.Технологии Быстрого Прототипирования (RP)
18.Формирование цифровой модели территории и объектов по геодезическим данным. Формирование цифровой модели территории и объектов
19.Инструменты создания генерального плана. Построение топографической поверхности
20.Организация совместной работы. Обмен проектными данными
21.Создание информационной модели объекта по цифровой модели местности из КРЕДО ТОПОПЛАН
22.Создание информационной модели объекта по материалам наземного лазерного сканирования
23.Визуализация. Создание фотореалистичных изображений
Студенту предлагается ознакомиться с программой курса, озвучивается список рекомендуемой литературы, включающий учебники, учебные пособия по дисциплине, а также основные интернет-ресурсы и т.д.
Так как весь часовой объем курса делится на академический (аудиторный) и самостоятельный, основными формами его реализации являются лекции, лабораторные занятия, а также формы самостоятельной работы: подготовка к лабораторным и расчетным работам, собеседованиям, экзамену.
Лекции позволяют в максимально сжатые сроки представить значительный объем структурированной информации. Лекционные материалы по курсу отражают основные технологические процессы и применяемые методики. При подаче лекционного материала используются мультимедийные технологии, презентации и демонстрации компьютерных программ.
Лабораторные занятия позволяют реализовать полученные знания на практике, и сформировать у студентов необходимые умения. Выполнение лабораторных и расчетных работ позволяет студенту сконцентрироваться на своем объекте исследования и реализовать основные этапы обработки и анализа геоданных.
6
Перед сдачей экзамена студентам выдается список подготовительных вопросов, охватывающих основные теоретические и практические аспекты изученного материала. Непосредственно перед экзаменом проводится консультация, на которой рассматриваются содержательные и организационные вопросы.
7
2. ПЕРЕЧЕНЬ РЕКОМЕНДУЕМОЙ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЛИТЕРАТУРЫ
Печатные и электронные издания:
1. Габидулин В. М.. Трехмерное моделирование в AutoCAD 2016 / Габидулин В. М. ; В. М. Габидулин. – Саратов : Профобразование, 2019. – 270 с. – URL: URL:
http://www.iprbookshop.ru/89864.html. – ISBN ISBN 978-5-4488-0045-0.
2. Коротин А. С.. Обработка цифровых моделей рельефа местности с целью повышения достоверности анализа морфометрии водных бассейнов / Коротин А. С., Попов Е. В. // Программные системы и вычислительные методы2018. – № 2. - С. 67-83.. – URL: URL:
https://nbpublish.com/library_read_article.php?id=26383.
3.Коротин А.С.. Формирование изображений-анаглифов по результатам геометрического моделирования цифровых моделей объектов / Коротин А.С., Попов Е.В., Ротков С.И. // Приволжский научный журнал2014. – № 4. - С. 54-59..
4.Мошкова Т. В.. Система управления процессом подготовки студентов по геометро- графическим дисциплинам на основе принципов CALS-технологий / Мошкова Т. В., Ротков С. И. // Приволжский научный журнал2008. – № 3. - С. 42-48..
5.Попов Е. В.. Кратко о сути компьютерной геометрии и графики / Попов Е. В., Ротков С. И. // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе: традиции и инновации2016. – Т. 1. - С. 62-67..
6.Самойлова Е. М.. Основы CALS-технологий : Учебное пособие. / Самойлова Е. М. ; Е. М. Самойлова. – Саратов : Ай Пи Ар Медиа, 2019. – 127 с. – URL: URL:
http://www.iprbookshop.ru/86703.html. – ISBN ISBN 978-5-4497-0225-8.
7. Трошина Г. В.. Трехмерное моделирование и анимация : Учебное пособие. / Трошина Г. В. ; Трошина Г. В.. – Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2010. – 99 с. – URL: URL: http://www.iprbookshop.ru/45048.html. – ISBN ISBN 978- 5-7782-1507-8.
8. Шеина, С. Г.. Разработка рабочего проекта строительного объекта с использованием технологий информационного моделирования (BIM) : учебное пособие. / Шеина, С. Г., Гиря, Л. В., Миненко, Е. Н. ; С. Г. Шеина, Л. В. Гиря, Е. Н. Миненко. – Ростов-на-Дону : Донской государственный технический университет, 2020. – 132 с. – URL: URL: https://www.iprbookshop.ru/118092.html. – ISBN ISBN 978-5-7890-1807-1.
Методические материалы по дисциплине:
1. Попов Евгений Владимирович. Выполнение вертикальной планировки местности методами трехмерного компьютерного геометрического моделирования : учеб.-метод. пособие
8
студентам ННГАСУ направления 08.03.01 "Стр-во" для выполнения лаб. и практ. работ по компьютер. графике. / Попов Евгений Владимирович, Мошкова Татьяна Владимировна, Смычёк Мария Михайловна ; Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т, Каф. инженер. геометрии, компьютер. графики и автоматизир. проектирования. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2016. – 1
CD ROM.
2. Попов Евгений Владимирович. Геометрическое моделирование в различных геометро- графических системах : учеб.-метод. пособие по выполнению самостоят. практ. работы по дисциплине "Компьютер. графика" для обучающихся по направлению подгот. 21.03.02 Землеустройство и кадастры Профиль Город. кадастр программа акад. бакалавриата. / Попов Евгений Владимирович, Смычёк Мария Михайловна ; Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т. –
Нижний Новгород : ННГАСУ, 2016. – 1 CD ROM. – URL: URL: http://catalog.nngasu.ru/MarcWeb2/.
3. Попов Евгений Владимирович. Компьютерная графика : учеб.-метод. пособие по подгот. к лаб. занятиям и орг. самостоят. работы по дисциплине "Компьютер. графика" для обучающихся по направлению подгот. 21.03.02 Землеустройство и кадастры, профиль Город. кадастр программа акад. бакалавриата. / Попов Евгений Владимирович, Смычёк Мария Михайловна ; Нижегор. гос. архит.-строит. ун-т. – Нижний Новгород : ННГАСУ, 2016. – 1 CD
ROM. – URL: URL: http://catalog.nngasu.ru/MarcWeb2/.
Перечень иных общедоступных ресурсов сети «Интернет» − не требуется
9
3. ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
В процессе изучения вопросов дисциплины используется следующее программное обеспечение:
–Autocad
–Autodesk Revit
–NanoCAD