张亚萍
北京建工国通建设工程有限责任公司，北京，101100
摘要：本文主要阐述了BIM+GIS在市政入廊管线工程中的应用实践，其中包括三维平台选择、功能模块开发、管线编辑以及查询统计等，同时说明三维可视化技术、三维模型的碰撞测试技术BIM+GIS在市政入廊管线工程应用中的关键技术。
关键词：BIM+GIS；市政入廊管线工程；管线编辑
引言：BIM+GIS在市政入廊管线工程中能够发挥较大作用，可弥补传统入廊管线工程的缺陷，通过利用三维可视化技术，帮助技术人员准确地找到管线位置，掌握管点情况，为后续施工提供信息和数据支持。
1 BIM+GIS概述
BIM+GIS技术已经在市政入廊管线项目中得到了广泛的应用，其中BIM技术尤为重要。该技术能妥善地解决市政入廊管线项目中所遇到的问题。通过运用三维实现可视化的技术，给人们带来沉浸感。此外，该技术还能帮助技术人员更加直观、准确看到入廊管线所处位置，利用三维式的碰撞检测技术，将入廊管线和其他相关设备间所发生碰撞时的现象，更加全面地进行检测，以确保市政入廊管线工程施工质量。运用三维、二维一体化编辑技术，能妥善处理管线排布和运行操作时所遇到的问题。此外，BIM和GIS所蕴含的各种综合功能，其中还包括对建筑物的选择、能源的选取、结构的设计、对建筑性能的评价等[1]。
2 BIM+GIS在市政入廊管线工程中的应用实践
2.1三维平台选择
国内目前流行的三维平台主要包括Skyline、EV-Globe、SuperMap等，在文旅区项目实施过程中，选择了SuperMap作为2次开发平台。该平台可以为用户提供精细化的建筑模型、地下管线、二维质量大数据等，此外还能提供由水面波形折射等多种组合而成的三维场景渲染高性能技术，使其掌握场景的渲染面积大小与其所需要的渲染效率之间的相关性，满足市政入廊管线工程的基本需求[2]。
2.2功能模块开发
2.2.1工程管理
新建项目完成后所生成的工程资料目录，就是开展资料管理工作的首要步骤。数据输出完成后，要把资料予以归类，再按类别分别实施项目目录管理。工程数据主要由基础方案的技术性资料、基本技术性的基础数据两部分构成。方案中技术性的基本数据，主要是指施工的基础技术性资料在修改后，所形成的一种实际施工方案。方案修改完毕后，能自动对工程资料进行存储导入或者删除。地面设施中的数据，能直接通过选择shape格式中各种属性的数据，以及三维BIM建筑物模型USX的各种数据获取。待观察结果输入完毕后，通过观察结果数据，来获取三维BIM模型的数据。地下交通管线的三维数据建立，能通过选择系统中的shape三种格式的数据，以及gis数据进行建立。系统会首先将地下管线的三维基本属性数据信息，自动进行加载和建立保存。再通过利用地下管线的三维基本属性数据，构造一个地下交通管线的三维属性模型。道路交通监控的视频数据，主要包括交通路线中心点，以及两旁建筑物等信息，该类数据都会以shape的格式输送到数据库。道路两边的建筑物和高速公路大桥等数据，系统会在导入时直接生成三维模型。待所有数据节点都导入部完成后，系统会自动增添数据节点到另个数据目录，操作者可以直接通过选择数据节点，删除所有无用数据。通过大量数据分析、编辑后，会得出一个最优的解决方案。向系统中导入的BIM模型，将会以obj格式进行数据输出。向shape格式中导入的数据，均将会以shape格式导出。新建档案属于实施方案资料数据库管理工作流程首要步骤，新建档案能通过利用基础资料来进行建立，或可利用现有方案建立一个新的档案。利用基础数据新建方案时，若操作者拷贝现有数据，就会被系统视作为要进行数据拆除。
若操作者拷贝到已设计的数据时，就会被系统视作为要进行数据修复或更换设计数据。利用已有方案新建方案时，需要操作者从网上拷贝所要用的所有方案，然后运用分析和拆改动后的资料，对其实施方案对比和概算。开展解决方案价格概算工作时，要将新增解决单价表和将要更换地解决单价表导入，依照实际概算实施解决方案进行价格概算。开展三维方案对比工作时，要将所有三维方案的数据，显示在不同的三维场景内，实现同步浏览，帮助操作者更好地进行对比工作，精确地计算多种方案的同类型数据之间的差别情况，利用差异点进行场景定位。待方案对比完成后，要根据整体情况选择最佳方案。
2.2.2管线编辑
管线编辑模块具备移改管线和拆除管线的功能，增添的附加功能主要包括管点、管线增添功能。管线重建或者更换时，系统能自动为用户增添管线的管点。删除功能主要包括管线删除功能、管点删除功能。清除设计好的现状管线时，操作者只需做好清除标志，然后直接采用物理清除措施即可。管线打断的主要目的就是将1根新增管线打断，使其成为2根管线，并确保能与其他新增的管点和已知的管线相互联系，以此形成一条新的管线。修改的功能主要包括将管点位置移动，以及修改其他管点的特殊性质及属性。
2.2.3查询统计
查询属性统计服务板块的主要服务功能，就是为在线用户免费提供管线属性分类查询统计服务，以及针对管线所属设施是否进行属性分类查询统计服务。数据属性查询主要服务主要包括建筑地面排水设施的数据属性信息查询、管线信息属性查询等服务。查询时操作者要根据三维属性模型中，图层所处的函数key数值和整个图层，根据不同属性模型列表中的内容，来精确查询与图层有关的模型属性，掌握模型详细数据。数据统计功能主要包括管线数目统计、地面设备工程数目统计、管线总长度统计等。管点个数统计功能会依照各类管点的特点参数和附属物参数两个数据实施统计工作，管点统工作主要以管线材质、规格等参数作为依据来落实统计工作。
3 BIM+GIS在市政入廊管线工程应用中的关键技术
3.1三维可视化技术
三维可视化造型技术能使二维可视化的数据，直接形成一个三维模型。管线三维可视化数据的直接生成，主要依托于三维平台内部所附加的基于管网自动耦合造型的技术，通过运用管网自动耦合造型技术附加的三维矩形管线自动构建模技术。该技术包含的相应属性和字段，以及二维向量管线的拓扑关系，能形成多层次属性的管网模型，实现自动地形成具有弯头、三通四通等特点的管道，妥善地解决管线、弯头不一致等问题。此外，该技术能将井室、井颈、管线之间的空间表达充分表现出来，有效地避免人为施工而产生误差等问题。
3.2三维模型的碰撞测试技术
三维模型的碰撞测试技术，能弥补传统二维平面空间分析加高度判断方法的缺失。该方法是以三维空间为前提，进而实施碰撞检测的立体求教方法。传统的二维管线是无法完成精细检测管线外部碰撞的工作。为实现能快速识别探索与碰撞相关管线的情况，以及知晓准确与碰撞相关的情况等目标，可采取体求较方法实现该目标，该方法适用于不同形状、类型管线的数据，并能收集到其他的碰撞管线的三维信息，如建筑物、大厦等，能够迅速识别相关信息以及碰撞情况，探寻准确的碰撞位置。管线、楼板和建筑物等其他数据在系统输入过程中，通过参照矢量数据与属性参数，即可自动地生成三维空间对象，以此完成管道碰撞分析，为操作者提供数据支持。
总结：综上所述，利用BIM+GIS技术能更好地完成地下管线拆除设计工作，避免误差等问题出现降低工程质量，能有效减少施工时所产生的冲突，为市政入廊管线工程质量提供相应保障。
参考文献：
[1]李谧,贺晓钢,李博涵,等.基于BIM+GIS的市政工程规建管一体化应用研究[J].地下空间与工程学报，2020,v.16;No.127(S2):23-35.
[2]赵世隆.BIM技术在市政给排水设计中的应用研究[J].城市道桥与防洪，2019,000(008):256-258.