【技術研究】客座BIM平台_ Autodesk Revit
BIM在營建工程中實現測量與放樣座標位置點之可行性研究
設定專案基準點及測量點之意義及作法
一、 Revit座標範圍限制
在營建工程進入放樣階段時會依據測量技師實地測量後的座標標示於施工工地的位置上;由於Revit在 X、Y 和 Z 方向有20英里以內的限制【AUTODESK REVIT,2014】,因此專案基準點與啟動位置移動的距離只限於20英里以內,只有在專案基準點與測量點的啟動位置距離在20英里以內才能實現營建工程中依測量圖放樣在正確的座標位置點。
二、 Revit啟動位置、專案基準點及測量點及座標系統說明
啟動位置是新專案中專案基準點的原始位置(0,0,0),Revit專案基準點用來定義專案座標點及高程點,與CAD圖檔鎖定後會連動CAD圖紙之座標系統及高程點,當座標位置變動時,CAD圖紙會跟著專案基準點座標位置變動。Revit使用UCS座標系統,是可移動的座標系統,此為 2D 圖面與 3D 塑型的基本工具。當 Revit 專案從連結的 DWG 檔案取得座標時,依據連結的 DWG 例證的位置,所選取連結 DWG 檔案的世界座標系統 (WCS) 會變成主體 Revit 專案的共用座標系統,也就是在DWG的世界座標系統 (WCS) 連結到Revit後,DWG世界座標系統 (WCS) 會自動變成Revit所使用的UCS座標系統。
測量點表示真實世界中的已知點,例如測量圖上的大地測量標記,測量點與專案基準點同,皆可定義專案座標點與高程點,也相同有啟動位置移動距離20英里以內的限制,但測量點不會連動CAD圖紙之座標系統及高程點。建築圖紙內容包含現況測量圖,由測量技師依據專案基地所測量繪製的地形測量圖(圖1-1)。
三、 Revit專案基準點及測量點及座標範圍限制驗證說明
本研究以地形測量圖(圖1-1)為例,南投埔里虎子山為大地基準點,地圖投影採用橫麥卡托投影經差二度分帶,台灣本島之中央經線為121∘,座標原點為中央經線與赤道交點,且橫(X)座標西移250,000公尺,中央經線的尺度比率為0.9999,高程基準點為556.451公尺【上何文化,2015】,之TWD67座標系統測量圖來做說明,如圖1-1中A1點的座標格式T67 186897,37mE,2506758,24mN(粗體字代表公里,後三碼代表公尺),高程基準點為24.70m,單位M,橫(X)座標表示它位在中央經線121°E以西63公里102.63公尺處(即 250000-186897,37 =63102.63);縱(Y)座標表示它距離赤道2506公里又758.24公尺,高程移動距離為531.751公尺,也就是在Revit中啟動位置(0,0,0) 等於TWD67座標原點為中央經線與赤道交點,且橫(X)座標西移250,000公尺,因此測量點從啟動位置(0,0,0)橫向移動的距離是63公里102.63公尺;縱向移動的距離是2506公里又758.24公尺;高程移動距離是531.751公尺(1英里=1609.344公尺),橫向(X)與縱向(Y)的移動距離超過啟動位置移動20英里(32.1862m)以內的限制(一英里=1.60931公里),因而無法實現營建工程中依測量圖放樣在正確的座標位置點。
圖1-1座標系統TWD-67為例之測量圖示 |
四、 專案基準點及測量點應用及建議作法
Revit新建專案時,在連結CAD圖檔之前可於先行檢查使用內容功能表中的「移至啟動位置」,將專案基準點移回其啟動位置,使用「修改」頁籤上的「測量」工具,測量專案基準點到模型幾何圖形之間的距離。若距離超出20英里,則需將模型幾何圖形移至距專案基準點的啟動位置20英里以內。
連結CAD圖檔作為底圖時,先設定好專案單位及開啟專案基準點與測量點,須注意CAD圖檔的單位與專案中所設定的單位是否一致,例如建築的CAD圖檔以公分為單位,在建置模型的專案單位的設置就必須設定為公分,以及用於建模連結的CAD圖檔其匯入單位應選擇公分,否則會發生比例上的差異及所產出之明細表數量的錯誤。Revit軟體預設的「專案基準點」與「測量點」只有在「敷地平面」是可見,其餘平面圖則必須到各層平面視圖之「可見性/圖形取代」一一開啟(圖1-2),GL以下的平面視圖則不可見,GL以下的對齊CAD圖紙相對位置方式,則可使用「性質」欄的「參考底圖」參考GL以上的視圖對齊相對位置。
圖1-2專案基準點與測量點設置 |
在匯入(或連結)CAD之前先確認啟動位置(0,0,0)與測量圖上的測量點距離是否超過20英里的限制,測量圖上的座標可以從CAD軟體上的「座標式」標註座標(圖1-3),再將CAD圖紙匯入(或連結) Revit,然後先將專案基準點的座標及高程設置於測量圖上的A1測量點(圖1-4)以確定A1測量點設於正確的座標高程位置,再將Revit上的測量點移至測量圖上的A1測量點(圖1-5)並將其固定,再將專案基準點移至建築物內的網格交叉點或是柱邊(圖1-6)後鎖住,匯入(或連結)CAD圖檔作為底圖於「樓層平面」建模時,匯入(或連結) CAD圖檔後,一定要釘住CAD 底圖,避免建模過程中底圖移動而造成樓層間的相對位置錯位。
圖1-3 CAD「座標式」標註座標之例示 圖1-4 Revit專案基準點設置之例示 |
圖1-5 Revit測量點設置之例示 圖1-6建築物內專案基準點設置之例示 |
五、結論與建議
Revit有專案基準點與測量點的啟動位置距離在20英里以內的限制,若要依實際大地座標設置,幾乎專案基準點與測量點的啟動位置距離都會超過20英里,只有在專案基準點與測量點的啟動位置距離在20英里以內才能實現營建工程中依測量圖放樣在正確的座標位置點;將專案基準點與測量點放樣於正確的座標位置建議使用下列步驟及作法(1)先於CAD圖檔找出專案基準點及測量點之座標位置。(2)將Revit上的專案基準點移至測量圖上的測量點並設定正確的座標高程位置。(3) 將Revit上的測量點移至測量圖上的A1測量點並將其固定。(4)將專案基準點移至建築物內的網格交叉點或是柱邊後鎖住。
參考文獻
1. 陳宛甄,「從建築設計及施工實務角度探討BIM建模之邏輯架構_以 AutoCAD Revit Architecture 為例」,碩士技術報告,朝陽科技大學 營建工程 系研究所,台中,2016。
2.AUTODESK REVIT,台灣歐特克,說明,台北,2014。 網址http://help.autodesk.com/view/RVT/2014/CHT/。檢索日期:2016-06-03。
3. 上何文化,大地座標系統漫談,新北市,2015。 網址http://www.sunriver.com.tw/grid_tm2.htm。檢索日期:2016-06-03。
作者:陳宛甄
颺得資訊 BIM部門副理實務派的BIMer,以BIM技術為基礎, 以BIM整合為中心思想。
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