gis+bim技術(shù)在項(xiàng)目施工中的綜合應(yīng)用

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1、GIS+BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工中的綜合應(yīng)用（胡光全中鐵二局第一工程有限公司）前言GIS技術(shù)在最近30多年取得了驚人的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于資源調(diào)查、環(huán)境評(píng)估、災(zāi)害預(yù)測(cè)、國(guó)土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運(yùn)輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計(jì)、商業(yè)金融等領(lǐng)域。受制于公司人力資源限制，GIS技術(shù)在公司范圍內(nèi)的應(yīng)用案例還鮮有所聞，此處依托一公司承建的麗香、寧奉、鄭萬(wàn)等項(xiàng)目的部分方案設(shè)計(jì)，將GIS及BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工中的綜合應(yīng)用作一簡(jiǎn)要介紹，以達(dá)到拋磚引玉效果。1.GIS基本概念GIS是Geographi

2、cInformationSystem或Geo－Informationsystem簡(jiǎn)寫(xiě)，譯作“地理信息系統(tǒng)”，有時(shí)也稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”，基于不同領(lǐng)域和不同的應(yīng)用目的，對(duì)GIS的定義也有所不同。按百度百科解釋：GIS是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的一種技術(shù)系統(tǒng)。GIS和其他計(jì)算系統(tǒng)一樣包括計(jì)算機(jī)硬件、軟件、數(shù)據(jù)和用戶四大要素，但在GIS中所有數(shù)據(jù)都具有地理參照，也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)通過(guò)某個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)與地球表面中的特定

3、位置發(fā)生聯(lián)系。2.GIS及BIM技術(shù)綜合應(yīng)用實(shí)例2.1.麗香宗思隧道應(yīng)用實(shí)例公司承建的麗香6標(biāo)項(xiàng)目宗思隧道起訖里程為DK124+770～DK126+975，中心里程為DK125+872.5，隧道全長(zhǎng)2205m。隧道最大埋深190m，全隧為單面上坡，進(jìn)口DK124+770～DK126+600段1830m為24‰上坡，其余375m為10‰上坡，除進(jìn)口414.11m位于R-1600m左偏曲線上，出口段893.22m位于R-10000m的右偏曲線上，其余897.67m地段為直線。受大變形影響，自進(jìn)場(chǎng)以來(lái)，該隧道施工

4、指標(biāo)不理想，滯后施組計(jì)劃安排。2017年3月26日，集團(tuán)公司組織召開(kāi)專題會(huì)，《麗香鐵路隧道襯砌開(kāi)裂及宗思隧道大變形施工技術(shù)方案有關(guān)問(wèn)題會(huì)議紀(jì)要》要求：一公司要強(qiáng)化后臺(tái)支撐，經(jīng)理部要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)工序銜接管理，提高執(zhí)行力，并制定搶工激勵(lì)措施，加快施工進(jìn)度，確保實(shí)際進(jìn)度指標(biāo)達(dá)到施組計(jì)劃指標(biāo)；并研究是否具備輔助坑道設(shè)置條件，作為進(jìn)度管控目標(biāo)備選方案措施之一。圖2-1宗思隧道所處位置地形、地貌根據(jù)上述要求，由公司本部牽頭，綜合應(yīng)用GIS+BIM技術(shù)對(duì)輔助坑道設(shè)置方案進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)研究，制定了《麗香6標(biāo)宗思隧道輔助坑道增設(shè)方

5、案專題研究報(bào)告》，對(duì)輔助坑道設(shè)置位置、設(shè)計(jì)參數(shù)、施工便道等進(jìn)行全面分析，其中施工便道方案利用GIS+BIM技術(shù)比選設(shè)計(jì)如下：圖2-2宗思隧道附近地形10色階高程分析（輔助選線設(shè)計(jì)）圖2-3宗思隧道輔助坑道施工便道方案三維設(shè)計(jì)（1）圖2-4宗思隧道輔助坑道施工便道方案三維設(shè)計(jì)（2）2.2.寧奉項(xiàng)目前期應(yīng)用實(shí)例寧奉城際鐵路奉化停車場(chǎng)項(xiàng)目位于寧波市奉化區(qū)東環(huán)路東側(cè)，規(guī)劃湖橋東路以南地塊內(nèi)，沿東環(huán)路東側(cè)南北向布置，所在區(qū)域地形平坦，自然地面高程在3.3m-4.6m之間。本項(xiàng)目包括約1020m的出入段線高架橋、停車場(chǎng)

6、及運(yùn)用庫(kù)等工程，具有涉及專業(yè)多、接口關(guān)系復(fù)雜、協(xié)調(diào)組織難度大等特點(diǎn)。圖2-5寧奉城際鐵路奉化停車場(chǎng)項(xiàng)目所在位置地形、地貌受規(guī)劃用地、征拆難度及成本控制等因素影響，本項(xiàng)目臨時(shí)工程（項(xiàng)目駐地、工人2住房，鋼筋加工場(chǎng)）用地限制在紅線范圍內(nèi)考慮，其有效可使用占地面積僅約5500m，對(duì)各項(xiàng)臨時(shí)工程布置提出了較高要求。為此項(xiàng)目從進(jìn)場(chǎng)之處就確立運(yùn)用GIS+BIM技術(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)臨時(shí)工程及項(xiàng)目管控，現(xiàn)階段已完成優(yōu)化設(shè)計(jì)成果如下：圖2-6寧奉項(xiàng)目臨時(shí)工程（項(xiàng)目駐地、工人住房及鋼筋加工場(chǎng)）布置鳥(niǎo)瞰圖圖2-7寧奉項(xiàng)目駐地中庭景觀設(shè)計(jì)

7、效果圖圖2-8寧奉項(xiàng)目臨時(shí)及主體工程基于真實(shí)地形合模全貌圖圖2-9寧奉項(xiàng)目“臨時(shí)工程+綜合樓+車輛應(yīng)用庫(kù)”合模圖3.GIS+BIM技術(shù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)路線綜合利用GIS及BIM技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)在真實(shí)地形環(huán)境下研究、比選施工技術(shù)方案設(shè)計(jì)，改變傳統(tǒng)技術(shù)方案研究、設(shè)計(jì)方式，極大地提高工作效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。此處交流的真實(shí)地形快速建模技術(shù)（一次建模約5-10分鐘）基于從網(wǎng)絡(luò)獲取的免費(fèi)DEM數(shù)據(jù)及衛(wèi)星影像構(gòu)建，單次最大可構(gòu)建200平方公里以內(nèi)的真實(shí)地形模型。3.1.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備真實(shí)地形建模從國(guó)家地理空間數(shù)據(jù)云（網(wǎng)址：http://w

8、ww.gscloud.cn/）下載所需區(qū)域最新的DEM和衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)（簡(jiǎn)稱：衛(wèi)片），作為真實(shí)地形建?；A(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)然為進(jìn)一步提高三維真實(shí)地形的高清效果，也可利用無(wú)人機(jī)采用正射投影方式采集建模區(qū)域內(nèi)高清影像。建筑構(gòu)件建模則直接分類收集設(shè)計(jì)圖紙作為建?；A(chǔ)數(shù)據(jù)。3.2.真實(shí)地形建模采用下載的DEM數(shù)據(jù)和衛(wèi)片（或正射投影高清影像），利用三維地形建模軟件構(gòu)建真實(shí)地形模型，構(gòu)建時(shí)應(yīng)注意對(duì)下載的DEM數(shù)據(jù)裁剪，確保DEM構(gòu)建的