1.一种隧道超深定向钻三维模型的空间几何构建方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1:基于隧道开挖起点,在隧道进口轨底中心位置以隧道掘进方向为X轴正方向、垂直于隧道掘进方向的水平右偏方向为Y轴正方向以及海拔高方向为Z轴正方向建立隧道相对独立坐标系;S2:基于隧道相对独立坐标系,收集不同掌子面所施工的超深定向钻的钻孔设计说明书及钻探日志,通过空间三角函数获得各超深定向钻的钻孔分层空间坐标,并对每个超深定向钻每层分层完整程度进行分类赋值获得分层完整程度文件;所述S2中获得各超深定向钻的钻孔分层空间坐标具体包括以下分步骤:S2-1:通过收集钻孔设计说明书获取第i个超深定向钻开孔的里程位置 钻进水平方向角α i 、钻进仰角β i 和掌子面上的开孔位置;S2-2:将所述里程位置 钻进水平方向角α i 、钻进仰角β i 和掌子面上的开孔位置录入数据库,并根据建立的隧道相对独立坐标系换算获得第i个超深定向钻开孔空间坐标 S2-3:利用钻进水平方向角α i 获得超深定向钻在水平面投影方向与X轴正方向的夹角α i ';所述S2-3中获得超深定向钻在水平面投影方向与X轴正方向的夹角α i '具体包括以下情况:A1:当钻进水平方向角α i 位于第一象限,则超深定向钻在水平面投影方向与X轴正方向的夹角α i '为钻进水平方向角α i ;A2:当钻进水平方向角α i 位于第四象限,则超深定向钻在水平面投影方向与X轴正方向的夹角α i '为360°-α i ;S2-4:利用钻进仰角β i 获得超深定向钻在垂直面投影方向与Z轴正方向的夹角β i ';所述S2-4中获得超深定向钻在垂直面投影方向与Z轴正方向的夹角β i '具体包括以下情况:B1:当钻进仰角β i 为上仰角,则超深定向钻在垂直面投影方向与Z轴正方向的夹角β i '为钻进仰角β i ;B2:当钻进仰角β i 为下仰角,则超深定向钻在垂直面投影方向与Z轴正方向的夹角β i '为-β i ;S2-5:基于第i个超深定向钻开孔空间坐标 超深定向钻在水平面投影方向与X轴正方向的夹角α i '以及超深定向钻在垂直面投影方向与Z轴正方向的夹角β i ',根据空间三角函数获得第i个超深定向钻第一段分层终点空间坐标 为其中, 为第i个钻孔取心第一层的分层深度;S2-6:基于超深定向钻在水平面投影方向与X轴正方向的夹角α i '以及超深定向钻在垂直面投影方向与Z轴正方向的夹角β i ',根据空间三角函数获得第i个超深定向钻的钻孔各分层空间坐标 为其中, 为第i个超深定向钻第N段岩石分层的起点坐标, 为第i个钻孔取心第N层的分层深度;依次计算得到第i个超深定向钻第N段岩石分层的起点坐标和终点坐标;S3:将各超深定向钻的钻孔分层空间坐标及分层完整程度文件输入建模软件平台中实现隧道超深定向钻三维模型的空间几何构建,具体指将各钻孔各分层L n 与该分层的完整程度值N对应起来,并与S2计算得到的从0~i个钻孔整理为一个LSDV数据文件,再将整理好的超深定向钻LSDV数据文件导入进EVS建模BIM平台,利用EVS平台中的Krig_3d模块实现0~i个超深定向钻的三维重建。
2.根据权利要求1所述的隧道超深定向钻三维模型的空间几何构建方法,其特征在于,所述S2中对每个超深定向钻每层分层完整程度进行分类赋值包括以下分步骤:S2-7:通过收集钻探日志获取钻孔施工分层取心成果,并分别提取获得第i个超深定向钻开孔取心不同分层的深度及分层岩体完整程度信息,所述岩体完整程度信息包括完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎;S2-8:根据第i个超深定向钻开孔取心不同分层的深度获得对应分层岩体完整程度编码,所述对应分层岩体完整程度编码为:0对应完整,1对应较完整,2对应较破碎,3对应破碎,4对应极破碎;当所取岩体完整情况相同或相似,钻进过程无突进特殊情况,则所有分层岩体完整程度编码均为0。