基于3DGIS+BIM的铁路勘察设计交付成果管理方法与流程

本发明涉及一种基于3dgis+bim的铁路勘察设计交付成果管理方法，尤其涉及一种基于服务式3dgis+bim技术支持下的铁路勘察设计交付成果资料的管理方法，属于铁路勘察设计技术领域。

背景技术：

以bim技术为代表的三维可视化应用，在缩短工程周期、减低工程成本、提高设计水平和质量等方面具有促进作用。在铁路工程勘察设计、施工建造等过程，开展了形式多样的bim应用研究，取得了一定程度突破，同时也存在很多难点和问题，在铁路勘测设计过程中bim技术应用主要集中在协同设计分析、选线选址等方面，在勘察设计交付成果管理方面研究应用较少。

由于铁路行业区域广、跨度大的特点，需要3dgis技术支撑铁路工程的宏观可视化分析管理。随着地理信息共享技术发展，面向服务地理信息共享新模式已成为gis应用新的发展趋势。将服务式gis技术和bim技术融合，不仅可以进行长大铁路工程项目的可视化综合管理，还可以方便地进行数据交换与共享应用。

传统铁路工程建设信息化的分散建设模式以不适应新时期的数据管理与应用需求，在铁路勘测设计交付成果资料管理过程中，主要表现出两个方面问题：（1）交付成果数据涉及众多设计专业、数据种类繁多复杂，信息化管理程度低，数据二次使用与信息共享困难；（2）数据可视化管理程度低，信息检索效率不高，不便于总体宏观把控管理与决策分析。

技术实现要素：

针对现有铁路勘测设计交付成果资料管理方法存在的不足，本发明提出一种在服务式3dgis+bim技术支持下的铁路勘测设计交付成果管理方法，不仅实现了铁路勘察设计交付成果的可视化管理，提高数据查询检索效率，还可以方便地实现数据信息的交换和共享，在铁路勘察设计成果管理方面具有较好应用价值。

为了实现上述目的，本发明的一种基于3dgis+bim的铁路勘察设计交付成果管理方法，包括以下步骤，

制作铁路工程的3dgis场景工程，利用supermapidesktop将基础地理地形影像数据、基础地理矢量数据、铁路工程矢量数据和铁路工程bim模型数据进行处理，并导入supermapidesktop的三维场景中制作出铁路工程三维球面场景工作空间；

制作发布铁路工程的3dgis+bim数据服务，利用supermapidesktop将制作好的铁路工程三维球面场景工作空间进行切片，将工作空间中所有数据图层进行切片，生成三维切片缓存文件；利用supermapiserver将以三维切片格式为基础数据的铁路工程三维场景工作空间文件以rest三维数据服务方式发布，生成铁路工程三维球面场景工作空间内所有3gis数据和bim数据的rest三维数据服务图层；

采用oracle11g建立铁路勘察设计交付成果数据库，按照里程和名称两种方式建立铁路勘察设计交付成果资料与bim模型数据的关联索引关系；

搭建基于3dgis+bims的铁路工程地理信息服务平台，所述服务平台用于铁路工程bim模型三维展示、铁路工程周边基础地理信息三维场景展示、铁路工程里程定位与查询、gis空间分析量测，以及用于实现基于3dgis+bims的铁路勘测设计交付成果可视化的查询管理。

所述基础地理地形影像数据包括dem和dom数据。

所述基础地理矢量数据包括境界与政区数据、交通数据以及水系数据。

所述铁路工程矢量数据包括铁路工程线位数据、铁路工程主要设计工点矢量数据以及铁路设计调查要素矢量数据。

所述铁路工程bim模型数据包括桥梁、隧道、路基、站场、轨道、地质、接触网、通信、信号、供电以及环控的设计模型。

所述铁路工程bim模型按设计专业划分数据集udb，以s3m缓存类型进行数据服务发布，铁路工程3dgis数据服务以超图工作空间形式发布rest三维服务。

采用b/s模式，以cesium为基础，利用webgl技术搭建所述服务平台。

所述服务平台从交付目录、工点名称、线路名称、图纸名称和/或里程方面实现基于3dgis+bims的铁路勘测设计交付成果可视化的查询管理。

所述服务平台从工点名称实现查询管理是以各专业设计工点名称为管理单价进行数据查询管理，实现每个工点相关的交付成果资料查询、下载以及空间定位查询。

所述服务平台从线路名称实现查询管理是以线路专业提供的设计线路名称分析为管理单价进行数据查询管理，实现各个设计线路相关的交付成果资料查询、预览、下载以及空间定位查询功能。

所述服务平台从图纸名称实现查询管理是从图纸号、通用图、施工图方面进行数据查询管理，实现各种类型设计图纸资料的查询、预览、下载功能。

所述服务平台从里程实现查询管理是通过输入查询里程信息来实现相对应位置的交付成果数据资料的查询、预览、下载功能。

采用上述技术方案，本发明的基于3dgis+bim的铁路勘察设计交付成果管理方法，具有以下有益效果：

1、本发明依托3dgis技术和bim技术，有效整合了基础地理矢量数据、铁路工程矢量数据、铁路bim模型数据以及勘察设计交付成果资料数据，实现了铁路勘察设计交付成果资料的可视化展示和管理。

2、本发明实现了铁路勘察设计交付成果资料和多尺度地理信息资源有效集成，建立了统一的数据服务标准，为不同部门用户使用提供了统一规范的数据服务接口。

附图说明

图1为本发明的基于3dgis+bim的铁路勘察设计交付成果管理方法的流程图。

图2为本发明实施例中的基于3dgis+bims的铁路工程地理信息服务平台铁路工程矢量数据服务查询展示图。

图3为本发明实施例中的基于3dgis+bims的铁路工程地理信息服务平台铁路工程bim模型数据服务查询展示图。

图4为本发明实施例中的基于3dgis+bims的铁路工程地理信息服务平台中按交付目录查询管理铁路勘察设计交付成果功能图。

图5为本发明实施例中的基于3dgis+bims的铁路工程地理信息服务平台中按图纸查询管理铁路勘察设计交付成果功能图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例一：

以某实际铁路项目为例，铁路线路长约100公里，利用supermapidesktop建立3dgis三维场景，采用supermapiserver发布数据服务，用oracle11g建立勘察设计交付成果资料数据库，采用webgl技术进行开发服务平台和勘察设计交付成果管理相关功能，本发明的具体实施步骤如下：

s1，制作铁路工程的3dgis场景工程。利用supermapidesktop将基础地理地形影像数据、基础地理矢量数据、铁路工程矢量数据和铁路工程bim模型数据进行处理，并导入supermapidesktop的三维场景中制作出铁路工程的三维球面场景工作空间。其中基础地理地形影像数据包括2米分辨率dem和30米分辨率dem，0.5米分辨率dom和2米分辨率dom。基础地理矢量数据包括境界与政区数据、交通数据、水系数据。铁路工程矢量数据包括铁路工程线位数据、铁路工程主要设计工点矢量数据（路基、桥梁、隧道、站场等位置范围线）、铁路设计调查要素矢量数据（保护区、规划区、地质灾害区等），铁路工程bim模型数据包括桥梁、隧道、路基、站场、轨道、地质、接触网、通信、信号、供电、环控等专业设计模型。

s2，制作发布铁路工程的3dgis+bim数据服务。利用supermapidesktop将制作好的铁路工程三维球面场景工作空间进行切片，将工作空间中所有数据图层进行切片，生成三维切片缓存文件。利用supermapiserver将以三维切片格式为基础数据的铁路工程三维场景工作空间文件以rest三维数据服务方式发布，生成铁路工程三维球面场景工作空间内所有3gis数据和bim数据的rest三维数据服务图层。

s3，采用oracle11g建立铁路勘察设计交付成果数据库，将专业交付成果数据资料整理入库，并按照里程和名称两种方式建立铁路勘察设计交付成果资料与bim模型数据的关联索引关系。

s4，采用b/s模式，以cesium为基础，利用webgl面向服务式架构技术构建基于3dgis+bims的铁路工程地理信息服务基础平台。所述服务平台以服务式3dgis为基础，用于铁路工程bim模型三维展示、铁路工程周边基础地理信息三维场景展示、铁路工程里程定位与查询、gis空间分析量测，以及用于实现基于3dgis+bims的铁路勘测设计交付成果可视化的查询管理。

所述服务平台从交付目录、工点名称、线路名称、图纸名称和/或里程方面实现基于3dgis+bims的铁路勘测设计交付成果可视化的查询管理。

其中，按交付目录查询管理功能是从设计成果交付专业单元（线路、路基、桥梁、隧道、轨道等）进行分类查询管理，数据资料类型包括说明文档、附件表格、附图以及设计单位。不仅具有查看原始交付成果文件功能，还可以对表格中数据进行检索、下载以及按照表格数据里程进行空间查询定位功能。

按设计工点查询管理功能是以各专业设计工点名称为管理单价进行数据查询管理，实现每个工点相关的各类型交付成果资料查询、下载以及空间定位查询功能。

按线路名称查询管理功能是以线路专业提供的设计线路名称分析为管理单价进行数据查询管理，实现各个设计线路相关的各类型交付成果资料查询、预览、下载以及空间定位查询功能。

按图纸名称查询管理功能是从图纸号、通用图、施工图方面进行数据查询管理，实现各种类型设计图纸资料的查询、预览、下载功能。

按里程查询管理功能是通过输入查询里程信息来实现相对应位置的交付成果数据资料的查询、预览、下载功能。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。