BIM+GIS整合行业应用和优势

作者:梁延龙 时间:2022-11-20 点击数:


GIS和BIM基本概念

GIS(地理信息系统),是伴随地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一门学科。在计算机硬、软件系统的支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布信息数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。在城市(园区)规划管理领域,地理信息系统作为一个直观、理性的规划工具,具备数据储存、管理和分析、规划方案展示和决策、城市(园区)管理服务等重要功能。

BIM(建筑信息模型),是以建筑工程项目的各项相关信息数据为模型的基础进行建筑模型的建立,利用数字信息仿真技术模拟建筑物所具有的真实信息。目前,在园区项目开展过程中,大多为工业改造项目,通常存在设计难度大、施工周期长、投资金额多等问题。BIM技术的应用能够充分发挥其独特优势,将有效提高工程决策、规划、设计、施工和运营的管理水平。

GIS和BIM的主要区别为GIS主要应用于宏观区域,包含基础地理数据、规划信息、地上和地下管线系统、道路系统、人口等信息;BIM则主要应用于微观单体建筑,包含建筑单体的结构、空间等全专业信息。

GIS和BIM的整合

GIS和BIM的整合使得其应用领域更加广阔,目前在城市和景观规划、城市交通分析、市政管网管理、住宅小区规划和建筑改造等诸多领域都有所应用。和各自单独应用相比,在建模质量、决策效率、分析精度、及成本控制水平等方面有明显的改善和提高。

BIM+GIS构建智慧城市

BIM已成为各行业解决实际问题的重要生产工具,尤其是在高速公路等带状工程项目中,融合BIM和GIS技术的基础上,在新基建的牵引下,可视化,数字化,信息化转变逐渐成为工程行业共识,公路工程行业的大势所趋。

三维展示路基、桥梁、隧道、互通等全项目,全专业BIM模型信息,将多种来源的数据高效整合。实现地理信息与公路设计信息的互通,让设计人员能直观了解工程情况,满足项目汇报及管理需要。

基建工程GIS+BIM实际应用

BIM与GIS集成应用,可提高长线工程和大规模区域性工程的管理能力。BIM的应用对象往往是单个建筑物,利用GIS宏观尺度上的功能,可将BIM的应用范围扩展到道路、铁路、隧道、水电、港口等工程领域。如邢汾高速公路项目开展BIM与GIS集成应用,实现了基于GIS的全线宏观管理、基于BIM的标段管理以及桥隧精细管理相结合的多层次施工管理。

实现行业相关的影像、地形、矢量、人工设计模型、倾斜摄影模型、BIM模型、CAD、激光点云等海量多源数据的高性能加载与显示。实现丰富的三维分析功能,突破单纯的三维查一查、看一看的不足,推动三维GIS升华为面向业务管理和辅助决策的深度应用。

BIM与地形精确匹配

如政府要员沿着特定的路线行进,出于安全需要,需要事先找到所有能看到这条路线的窗子和建筑物,并通过计算得出狙击手可能躲藏的位置。可以通过BIM和GIS共同生成的城市的模型数据来生成一个线路沿线上符合条件的窗子和建筑的列表报告。如果只是应用其中一方作为分析手段都会产生局限性。这个例子正是通过利用路线沿线的城市模型所附加的非常详细的CityGML信息和IFC模型的数据进行整合处理才能让我们非常简便并准确地定位和识别窗子。

GIS+BIM生成城市数据模型

BIM与GIS集成应用,还可以拓宽和优化各自的应用功能。导航是GIS应用的一个重要功能,但仅限于室外。二者集成应用,不仅可以将GIS的导航功能拓展到室内,还可以优化GIS已有的功能。如利用BIM模型对室内信息的精细描述,可以保证在发生火灾时室内逃生路径是最合理的,而不再只是路径最短。

城市建筑类型各具特色,外型尺寸不同,外部颜色纹理不同,以及障碍物阻挡等。如果是航测+地面摄影”,后期需要人工做大量贴图;如果是用价格昂贵的激光雷达扫描,成本太高而且生成的建筑模型都是“空壳”,没有建筑室内信息,同时室内三维建模工作量也不小,并且无法进行室内空间信息的查询和分析。而通过BIM,可以轻易得到建筑的精确高度、外观尺寸以及内部空间信息。因此,通过综合BIM和GIS,先对建筑进行建模,然后把建筑空间信息与其周围地理环境共享,应用到城市三维GIS分析中,就极大的降低了建筑空间信息的成本。