BIM GIS三维可视化在工程设计施工中的应用

应用背景：

在项目实施过程中，通常会涉及设计规划单位、施工单位、监理单位等众多机构，设计单位在项目设计阶段需要向业主单位做设计方案展示汇报、设计方案比选；施工单位需要不定期的用无人机航拍倾斜摄影与设计图校核，审核施工情况，并向业主单位做施工方面迎检汇报。

无论设计单位还是施工单位对于设计施工方案汇报都面临一个核心问题，BIM数据和GIS数据融合展示问题，例如：多种BIM数据格式的融合，BIM模型和现状地形之间的融合冲突，设计成果如何快速翻模以及多种坐标系统一。

本文将聚焦BIM+GIS数据融合做设计方案汇报展示，从多源BIM数据无缝融合、BIM模型与线状地形（倾斜模型）冲突融合、设计成果快速一键翻模、工程与平面坐标转换数据精准匹配等方面进行介绍。

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图新地球BIM+GIS融合应用，打造设计方案高效沟通汇报新标杆

1. 主流BIM设计成果数据集成加载

为设计方案汇报、比选讨论提供具有真实、坐标系统的三维模型效果。图新地球基于BIM技术的方案模型，支持一键加载纬地、同豪、Revit、Civil3D、Microstation、OpenRoads、SketchUp、3DsMax等主流BIM软件的FBX、SKP格式模型数据，实现多种模型于三维地理环境中进行无缝融合。 

 

2.BIM+无人机航测等多源异构数据冲突融合

为解决BIM模型与地图的精准叠加问题，助力工程设计规划和辅助审批工作直观精准、高效可依。图新地球桌面端实现影像地形、BIM模型、倾斜摄影模型、管线、激光点云、全景、矢量红线、遥感影像、实时数据等数据的一体化融合展示

对不同来源的三维数据，通过坐标转换或控制点匹配校正等方式进行位置配准，确保模型在水平方向的坐标统一；在Z方向的垂直空间上，通过模型实体与地形进行空间冲突检测，根据检测结果修正模型或地形高程，使模型实体与地形在垂直方向上完美贴合。

在BIM模型和GIS三维环境中，对项目所涉及的关键环境影响因素进行标识（如生态保护区、河道等），汇报时可直接基于三维模型进行多方讨论，在提高沟通效率的同时，有效减少现场探勘次数，节省时间和不必要的开支。

 

对于环境复杂，且涉及到现有建筑、道路、铁路等因素的设计方案进行沟通讨论时，可通过BIM模型与现状实景模型叠加的方法来直观表现设计方案，为决策提供更符合实际的可视化工具。

 

3.纬地设计成果数据，低成本快速翻模

图新地球支持将公路设计软件纬地的设计成果进行导入，并转换成在三维GIS环境下可视的公路数据，方便公路设计人员将设计成果结合影像、地形、无人机航测成果数据等进行融合查看，辅助公路设计。

 

4.工程坐标系与GIS坐标转换统一

设计、施工时采用的是平面投影坐标系，而三维GIS球面坐标采用椭球经纬度来表达。为了让工程CAD数据、BIM数据、纬地数据与GIS软件中真实地理环境的相贴合，需要将对不同来源的三维数据进行坐标设置，实现多个数据的空间坐标统一。

图新地球支持手动修改工程坐标系，实现GIS经纬度坐标和施工现场工程坐标转换统一过程，完成了多源异构数据一体化融合。

总结：

BIM和GIS是跨专业的应用，需要解决的问题还有很多。图新地球桌面端依托于自主研发的三维GIS引擎，具备强大的场景和数据支撑能力，能够支持大体量的三维模型数据，为BIM+GIS可视化管理提供了技术支撑和实现方式，同时我们在工程建设行业中积累了众多实际项目案例，逐渐形成了完整的BIM+GIS行业应用解决方案。

对于未来，我们将致力于为工程行业提供专业的GIS（无人机航测+激光雷达）+BIM技术解决方案，从实际应用和业务需求出发，为设计院与施工单位提供包括：工程勘察数据采集，土方核算，方案汇报，施工管理等多个环节的解决方案。