基于GIS与BIM技术的三维总图管理系统

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1、技术探讨第5卷　第6期CONSTRUCTION2015年2月基于GIS与BIM技术的三维总图管理系统褚海峰中冶京诚工程技术有限公司　北京　100156摘　要：建立三维总图管理系统，在利用GIS的手段的同时结合BIM技术，充分发挥两种技术手段的优势，形成互补，可以为工业工程的设计、施工和后期运营维护阶段提供支持，形成一套满足项目全过程不同阶段需要的系统，提高设计和管理的效率。关键词：GIS；BIM；三维；总图；管理系统中图分类号：C93文献标识码：ABIM（BuildingInformationModeling）即建筑信息模型，自核心业务层是在基础平台层的基础上根据用户需求，开发2003年由工

2、程建设行业引进以来，现已在国内掀起BIM应用人员在基础平台层上二次开发的功能组件，该系统包括的组件潮流。国内应用以设计公司为主，各类BIM咨询公司、培训机主要有查询组件、统计组件、分析组件和4D模拟组件。构，政府及行业协会也开始越来越重视BIM的应用价值和意最上层的应用服务层就是将核心业务层的各个功能组件进义。现阶段BIM的使用者以设计单位为主，就应用广度和深度行组装打包形成的一套三维总图管理系统。而言，BIM在中国的应用还只是刚刚开始，但会逐步推广和深2　数据结构设计入到建筑行业各个领域。从全球化的视角来看，BIM的应用已系统中包含的数据类型有标准规范数据、工厂模型数据、综成主流。借助BI

3、M技术可以占据行业技术的至高点，赢得行业合管线数据、项目计划数据和基础空间数据。这些数据的来源主内竞争的先机。要包括设计资料、项目管理系统以及各类设计标准规范文档。在本案例中，项目经理希望能够在设计阶段通过建立全厂在工业设计的项目中，设计数据是主体。本案例中，参的三维场景可以全面了解各个专业的设计情况，在施工阶段可与的设计专业比较多，包括：建筑、结构、排水、电力、通以通过施工进度进行施工进度三维动画模拟，竣工后可以为用风、制氧、炼铁、炼钢和轧钢等。每个专业采用的设计工具也户提供一套包含查询统计分析和4D模拟等功能的三维模型库，不一样，用到的设计软件包括Bentley、PDMS、PDSOFT以

4、及单纯的使用GIS技术很难满足以上全部需求，本案例将GIS技AutoCAD等等。设计经理希望可以全面了解各个专业的设计情术与BIM技术结合，开发了一套基于GIS技术与BIM技术的三况，建立整个厂区所有专业的三维场景可以解决这个问题。而维总图管理系统可满足以上全部要求。如何将不同设计工具的成果整合到一个三维场景中是本案例面1　总体设计临的技术问题。本案例采用的方式是将各专业的数据通过转化从逻辑上讲，三维总图管理系统是由查询、统计、分析和工具转化后，全部导入到三维GIS平台中，在三维GIS平台中4D模拟的功能组件组成。平台软件体系结构主要分为四个层可以非常流畅的查看各个专业的设计成果，满足了设计

5、经理的次：数据层、基础平台层、核心业务层和应用服务层，平台体需求。系架构如图所示：对于三维GIS平台来说，数据又可分为空间数据和属性数据两大类。空间数据类型被划分为：厂房、管线、道路、铁路等；每类空间数据对应着一张属性结构表。通过点击某个空间要素对象可以查看其属性数据。如下表是管线数据的基本结构属性结构表：序号字段名称说明1管段编码规则：起点管点编码_终点管点编码2起点编码起点管点编码3终点编码终点管点编码4型号5规格6管径单位：毫米7管段长度单位：米数据层主要是项目涉及到的各类数据，它是整个系统管理8敷设方式地沟、管孔、套管、架空、直埋的基础，包括各类标准规范数据、工厂模型数据、综合管线数

6、9材质铜等据、项目计划数据和基础空间数据库，它们都存放在局域网18起点地面高程内的数据库服务器中。19起点管点高程管底或沟内底高程基础平台层是包含一系列功能组件的软件基础平台，基础20终点地面高程平台包含了数据处理、文档处理、GIS数据分析和查询功能等21终点管点高程管底或沟内底高程基础功能组件包。第5卷　第6期技术探讨2015年2月CONSTRUCTION管线的种类很多，不同类型的管线根据各自的特点会在基以为用户进行日常维护以及应急事故处理提供支持。础结构表的基础上进行扩展，如煤气管线还包含介质、压力等4）进度模拟功能，将三维模型和项目进度信息结合，模属性。拟项目的设计进度和施工进度，让项

7、目管理者对项目的进度认3　功能设计识更加直观本案例以某国外项目的全厂基础地形图、全厂地上地下管4　系统关键技术线图、全厂生产装置和储运系统管线图、全厂建构筑物图、规本案例涉及到的关键技术包括以下几个方面：划设计图为基础用BIM+GIS理念建立全厂三维信息场景。为钢1）将BIM数据和GIS系统相结合成功实现了多模式查询统厂提供形象直观并带有信息的三维场景，在设计、施工阶段配计、碰撞检查、断面分析、管线流向管理、