BIM技术在岩土工程数字化平台建设中的应用研究
中国冶金地质总局科研项目科研经费资助
摘要：基于BIM技术，人工智能、互联网、云计算、大数据以及GIS技术的企业级岩土工程数字化平台。包含了勘查、设计、施工以及监测一体化岩土工程数字化平台，提升岩土工程项目的综合管控水平，满足工程项目全过程咨询的BIM技术需求，实现企业数据资产的可持续增值服务。
关键字：BIM技术，岩土工程、勘察html网页设计参考文献
1 引言
以BIM技术为核心，广泛采用移动互联、云计算、大数据、GIS、互联网、人工智能等新一代技术、建立集岩土工程数据采集、数据管理、数据报告、数据分析及应用、模型管理、数据对接和转换的岩土工程数字化生产平台。构建基于BIM技术的企业级岩土工程勘查、设计、施工及监测中的应用，利用岩土工程数字化平台，通过可视、可知、可用等功能，做到精细化管控项目安全、质量及成本，为客户提供增值服务，为企业自身提供高质量发展保障。
2平台基本框架
平台的基本框架由前端系统、数据处理系统、原始数据采集系统和底层支撑软件组成。前端系统可以支持多种终端，面向生产者、管理者以及业主使用。数据处理系统可以在面向管理方面实现数据的管理和决策；面向专业方面实现数据分析和应用。原始数据采集系统可以实现多种数据输入方式，可以实现自定义数据模板，可以采集多源异构业务数据。
3平台建设内容
构建岩土工程数据采集系统，完成野外数据采集及室内试验数据采集；构建岩土工程项目管理系统，完成勘查工程管理等内容。构建岩土工程BIM数字化成果管理系统，完成岩土工程BIM数字化成果的归集及管理。开发数据对接模块，集成第三方专业软件，以便于对原始数据进一步处理，例如构建三维地质模型，岩土分析和计算，创建三维BIM模型，完成岩土工程BIM模型和设计模型。构建岩土工程施工数字化系统，完成施工数字化管理的需求。开发基于三维Web GIS的数据和模型可视化模块，增强模型应用，数字化信息解读和查询功能，提高模型和数据的利用效率。构建岩土工程BIM数字化展示系统。
(1)建立岩土工程的数据结构模型，满足多源异构数据的采集要求，设计多种移动端、网页端、设备自动采集、支持第三方数据源等数据录入方式，构建岩土工程勘察数据采集系统平台，完成野外数据数技术及室内试验数据采集。
(2)构建基于灵活底层数据架构的可配置项目管理架构，即数据模板的可配置、角权限的可配置和表单流程的可配置，构建岩土工程项目管理监督平台，完成勘察工程管理、勘察公司管理等内容。
(3)设计集成业务流程，从传统的基于图纸和文档的交付，转为基于数据的交付和归集，构建岩土工程BIM数字化成果管理平台，完成岩土工程BIM数字化成果的归集及管理。
(4)开发数据对接模块，集成第三方专业软件，以便于对原始数据进一步处理，例如构建三维地质模型、岩土分析和计算、创建三维BIM模型，完成岩土工程BIM模型和设计模型。
(5)设计可服务于岩土工程施工的信息化系统，并和岩土勘察、岩土设计和岩土监测系统（预留数据接口）的数字化信息整合，构建岩土工程施工BIM施工数字化平台，完成施工数字化管理的需求。
(6)开发基于三维WebGIS的数据和模型三维可视化模块，增强模型应用、数字化信息解读和查询功能，提高模型和数据的利用效率。开发基于数据报告可视化技术的数据统计系统，从项目数字化信息中挖掘出更有价值的信息，形成数据报表。设计可配置的适用于生产者、管理者和业主的灵活客户端，构建成果输出系统平台，完成岩土工程BIM数字化展示系统。
3.1勘察子系统
包含任务下发、外业采集、分层管理、数理统计、评价计算、勘察图纸、勘察报告和三维模型等功能。
3.2设计子系统
包括基坑、边坡设计：提取设计参数、二维分析计算、三维设计。
3.3施工子系统
建立基于岩土工程设计BIM模型进行的施工组织管理（材料管理、人员设备管理、工序管理、工艺管理、进度管理、质量管理、安全管理等）、施工准备、施工顺序安排、主要分部分项工程施工方法、预留基坑监测平台接口等内容，并进行仿真演示。
3.4平台支撑系统
包括数据大屏、项目管理、数据录入、数据对接、文件管理、数据仓库、三维地图和后台管理。
4创新点
项目以BIM技术为核心，广泛采用移动互联、云计算、大数据、GIS、互联网、人工智能等新一代技术，构建岩土工程数字化平台，形成岩土工程勘察、岩土工程设计及岩土工程施工全产业链条数据传递。
支持多源异构数据（理正、GeoStation、EVS、Revit、Catia等）在系统内转换、存储、应用，打通岩土工程勘察、设计、施工全流程作业技术壁垒，实现岩土工程全产业链的信息化和数字化。
基于BIM技术的岩土工程数字化平台可以自动生成岩土工程成果，实现人工智能化，从而提供工作效率，减少人力成本。
结束语
本平台实现基于BIM技术，基础数据+平台+云计算+GIS实现岩土工程全产业链的可视化，该平台可以广泛的应用到地下城市空间开发、城市地质、区域地质调查、场地污染土环境治理、海绵城市、高速公路建设、城市轨道建设、水利水电建设及铁路建设等领域。
参考文献
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