bim的实施模式主要有，BIM就只是建模？解密你所不知道的那些秘密

大家都认为路桥BIM只是建模，其实BIM在路桥中的应用不止有建模，让我们来细数BIM在路桥中除了建模还能做什么。

（1）进行特殊复杂结构的方案演示

如果技术人员建立高精度模型有困难，或者也没有必要，通过尝试快速低成本投入建立相对低精度的模型，完成部分特殊结构的施工步骤演示，对于项目实施团队深刻理解施工顺序、施工方案和施工工艺，甚至分解编排施工计划非常有好处。我们常说的BIM“模型秀”就是指此类BIM的碎片化应用。

在深圳东宝河新安大桥建设中，采用此种思路较好地模拟了一种新型施工挂篮在波形钢腹板PC组合箱梁桥施工的应用工况，特别是针对波形钢腹板的吊装难题，通过BIM技术助力，最终设计出了合理适用的挂篮。

（2）碰撞检查

对部分诸如场地狭窄的互通式立交匝道桥钢箱梁吊装、大型跨线龙门吊拆除等场合，考虑到场地局限性大bim的实施模式主要有，动线冲突概率大，为保障安全，通过在建立bim待安装构件和吊装设备等模型，进行诸如场地待安装构件堆放位置规划，起吊行走路径等工作，可以较为简单地实现施工前的方案预演，采用模型进行表达，为防范人脑不易察觉的动线冲突等安全隐患提供了很好的参考。

（3）进行复杂结构的测量放样

对于路桥施工中经常遇到的部分结构怪异的曲边异型结构，采用在中进行高精度建模，根据施工需要捕捉关键控制点的坐标，一方面可以校核手工计算坐标的准确性，也可以通过BIM建模师背靠背的建模捕捉坐标的方式相互之间校核，避免复杂的数理公式计算，降低测量出错的风险。中铁七局集团郑州工程有限公司BIM研究院下属的航空港BIM工作站针对复杂装饰拱的制造与安装，采用建立模型，根据结构分段，与加工厂家约定控制点，在BIM模型中捕捉关键控制点的坐标，完成了拱肋的高精度制造、分段和安装，确保了结构线形。曾经在郑州黄河公铁两用桥拱肋安装中采用了这一方法，取得了较好的效果。

（4）进行复杂结构的模板设计

对于部分特殊结构的模板设计一直以来是令工程技术人员头疼的事情，比如市政上常见的花瓶式桥墩，底模流线型现浇梁，斜拉桥的曲边不规则塔身，甚至是一般现浇梁的端部内模等，采取BIM技术，将相关结构直接建模，分段后提取分段内的异型曲面，据此编制技术交底供加工厂家下料，就能比较简单地实现完全符合设计的异型结构模板制造。曾经在南京长江第三大桥建设中采用三位建模，实现了现浇梁端部异型复杂内模的设计，把复杂问题简单化，取得了较好的效果。

（5）复杂结构或者钢筋的技术交底

中铁七局集团郑州工程有限公司BIM研究院上海地铁BIM工作站，技术人员设计了一种非常简便易用的格构柱安装定位支架，并申请了实用新型专利，为了让现场操作工人熟练掌握该种支架的使用方法，对该支架BIM模型采用三维渲染后进行技术交底，直观浅显准确的表达让工人实现了“秒懂”。同时，该工作站还采用BIM辅助设计了一种综合灯柱，该灯柱与地铁车站施工围挡有机结合，集成了监控摄像头，探照灯，警示灯，广告宣传标语和抑制扬尘的雾化水喷头等功能，赢得了业主的好评。类似场合均可以考虑采用BIM技术进行交底或者辅助设计。

（6）场地布置

在公路铁路市政工程中，经常牵扯到对施工场地的合理布置问题，尤其是对地铁等市政工程，地处闹市区，施工可能占用的土地非常有限，有的地方是寸土寸金，必须精打细算才能顺利展开施工，这一点在近年的很多业主招标时也被作为加分项。对公路铁路项目，也存在合理布置项目驻地，合理利用场地规划预制梁场，拌合站等，类似场地布置的场合，均可以借助BIM技术，幸运的是目前广联达和鲁班两家主流BIM解决方案供应商均已经开发出了非常强大的场布软件，只需要2个小时的培训，一般建模师就可以快速利用此类场布软件布置除非常漂亮的驻地等，此类软件内置了诸如车库、活动板房、旗杆、场地围挡、钢筋加工棚等场布常见的丰富族库和模块，可以很方便的调用，采用搭积木的方式进行快速建模，并进行场地规划方案对比。

（7）施工进度和计划演示

在路桥施工项目实施中，项目部经常要进行月度生产工作总结，按照下一个月的施工生产计划，为了提高会议头脑风暴的效率，及时发现相关问题，如果能够采用BIM模型的方式进行进度演示和计划安排演示bim的实施模式主要有，BIM就只是建模？解密你所不知道的那些秘密，则一面了然，这在体量较大的地铁车站等相对更加重要，通过对结构进行分组或者分段，采用不同透明度和颜色进行已完工程、未完工程、计划完成工程等进行区分演示，就能够提高团队协同效率。

（8）工程量精算

部分结构造型复杂，计算工程量仅靠脑力难以胜任，让工程师痛苦不堪，如果能够事先建立BIM模型，然后直接提取工程量，则这项工作变得容易。即便不是复杂的特殊结构，工程量精算也能够伴生于其他BIM应用点而存在。或者如果BIM建模技术娴熟，通过建模方式计算工程量也会越来越具有可行性，比如桥台、涵洞八字墙、圆锥形护坡，模板重量估算等。

以上是8个方面的路桥实际应用简单导引学什么技能好，类似的应用点还有很多，在此不一一列举。

诚然，我们认为BIM的主要应用还是建模。但是没有建模基础，一切的功能都无法实现。BIM可以使得整个工程项目在设计、施工和使用等各个阶段都能够有效实现节省能源、节约成本、降低污染和提高效率。

跟班学习60天，领导把你捧上天！

路桥建模+工程量计算+道路设计+效果漫游

筑龙路桥bim工程师训练营

下面让我们来看看BIM在实际路桥项目中的应用吧

南昌市朝阳大桥：

南昌市朝阳大桥工程是南昌市“十纵十横”干线路网规划中南环快速路跨越赣江的重要节点工程。工程总投资27亿元，全长3.6千米，西起红角洲地区丰和南大道，东至朝阳新城抚生路，布置双向八车道及双向通行非机动 车道和人行道，设计车速60公里每小时。大桥历经两年半的施工期，于2015年5月正式贯通。

本工程BIM价值与回报：从下图表中可以看出，采用BIM技术后，工程变更减少了40%，极大降低了成本，项目总工期缩短了7%。相对传统行业建筑实施，BIM的优势可见一斑！

本工程BIM应用价值总结：完善企业级BIM技术在大型桥梁工程中的应用，依托工程项目制定桥梁BIM建模方法，为市政行业桥梁类项目树立标准，达到市政行业领先水平，增强引领能力，提升企业核心竞争力。

桥梁建模方法总结：

在本工程中BIM技术运用亮点：

建模阶段：

作用1：明确了基于软件平台的桥梁零件、构件、整体（桥梁单体）的实施路线。

作用2：通过模型分层及模块调用，构建了信息模型的关联结构。

在本项目中：族（构件级）种类超过 200个 族（单元级）种类超过 1000种

作用3：明确了主梁构件在桥梁单体参数空间中的定位方法

作用4：降低了构件复杂度，便于模块化设计

主梁分段展示：让施工不再复杂

主梁节段构件中主要板件（零件）定位拼装展示：

设计阶段BIM运用价值：

利用体量建模 方法快速构建工可 阶段十二种总体设 计方案的概念模型， 结合地形、通航、 技术难度及工程造 价等方面得出最佳 设计方案

BIM运用价值一：

为工程决策提供具有较强展现力总体方案，提高设计效率，控制成本。

BIM运用价值二：

为复杂结构设计提供信息化及可视化的设计手段，提高设计效率及质量。

BIM运用价值三：

校核构造设计的合理性，提高设计质量。

半桥虚拟装配模拟：

用动画展示桥梁构造：

设计成品出图：

结构辅助计算：

为结构空间有限元计算提供高质量的几何模型。

为关键施工步骤模拟提供空间有限元计算几何模型，保证施工安全性。

施工阶段：

模拟施工：为关键施工步骤模拟提供可视化解决方案，解决施工中存在的错漏碰

挂篮施工模拟：

运维阶段：

路桥BIM运用总结：

BIM以其特有的可视化，协调性、可模拟性优化性等特征，可以快捷，高效的实现工程质量进度的目标。

【划重点】

一、从二维图纸到多维模型展示，BIM正在取代CAD！

二、BIM在路桥项目中的应用除了建模还可以进行工程算量、图纸审查、碰撞检查、施工模拟、做可视化交底等。

三、从拍着脑门想象到照着模型施工，低效复杂的工作模式正在被淘汰！

四、国家政策支持和巨大的人才缺口，路桥BIM工程师正在成为高薪热门职业！！！

如何进入路桥BIM行业

60天成为路桥BIM工程师

bim和cim，一种基于BIM和CIM的时空数据建模方法与流程

技术特征：

1.一种基于bim和cim的时空数据建模方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一：加载时空数据，将需要使用到的一段时空数据加载到独立的储存单元中，并将此段时空数据标记为目标数据；步骤二：对目标数据处理，将保存的目标数据进行数据处理，最终得到目标数据的时间数据、空间数据和三维信息数据；步骤三：建立目标数据模型s1，创建数据列表，先设置时间数据、空间数据和三维信息数据的列表项，再将时间数据、空间数据和三维信息数据对应的数据填入对应的列表项后方；s2，导入列表数据，将空间数据和三维信息数据列表数据导入在软件中，通过计算影响变量的空间距离，利用空间距离计算影响变量的空间吸引力值；s3，将用于导入的空间数据和三维信息数据值减去空间距离即为标准的模型数据，并将标准的模型数据导入在软件得到空间网格；s4，模型可视化，将空间网格直接生成模型并上色即可得到数据目标模型，上色的模型能够保证辨识度；步骤四：数据模型分析，分别从数据模型的物理层、逻辑层和应用层三个层次对数据模型进行深层分析；步骤五：将建立的目标数据模型集成到bim和cim信息运营平台。2.根据权利要求1所述的一种基于bim和cim的时空数据建模方法，其特征在于：所述步骤一中的储存单元与时空数据的云端通过物联网连接，储存单元可根据操作端调取对应的云端内部的时空数据。3.根据权利要求1所述的一种基于bim和cim的时空数据建模方法，其特征在于：所述步骤二中的时间数据的表示方式为年、月、日、分和秒，所述空间数据的表示方式为位置、形态和大小，所述三维信息数据的表示方式为(x，y，z)或者eg..pi＝{xi,yi,zi,

……

}。4.根据权利要求1所述的一种基于bim和cim的时空数据建模方法，其特征在于：所述步骤四中分析的结果，物理层主要侧重于对时空数据模型的修正,应用层的时空数据模型集中于满足各领域具体需求,逻辑层的分析确保了对时空数据模型的表达能力强。5.根据权利要求1所述的一种基于bim和cim的时空数据建模方法，其特征在于：所述步骤五中在目标数据模型集成到bim和cim信息运营平台之前，需要将目标数据模型模拟仿真，将模型进一步优化，并将最终优化好的目标数据模型输出至bim和cim信息运营平台。6.根据权利要求1所述的一种基于bim和cim的时空数据建模方法，其特征在于：所述bim和cim信息运营平台的bim模块和cim模块互为联动。

技术总结

本发明涉及建模方法技术领域，且公开了一种基于BIM和CIM的时空数据建模方法，步骤一：加载时空数据，将需要使用到的一段时空数据加载到独立的储存单元中，并将此段时空数据标记为目标数据；步骤二：对目标数据处理，将保存的目标数据进行数据处理，最终得到目标数据的时间数据、空间数据和三维信息数据；步骤三：建立目标数据模型；步骤四：数据模型分析，分别从数据模型的物理层、逻辑层和应用层三个层次对数据模型进行深层分析；步骤五：将建立的目标数据模型集成到BIM和CIM信息运营平台。该基于BIM和CIM的时空数据建模方法，空间数据条理性高，建模时间短，且表达能力强。且表达能力强。

技术研发人员：张载龙 何鸿飞 郭杰

受保护的技术使用者：南京国诚土地整治研究院有限公司

技术研发日：2021.10.19

技术公布日：2022/1/18

一种基于bim和cim的时空数据建模方法

技术领域

1.本发明涉及建模方法技术领域，具体为一种基于bim和cim的时空数据建模方法。

背景技术：

2.时空数据是同时具有时间和空间维度的数据，现实世界中的数据超过80％与地理位置有关。时空大数据包括时间、空间、专题属性三维信息，具有多源、海量、更新快速的综合特点。

3.随着城市的发展、城镇化的推进，建设工程项目已不再是传统上的仅存在于城市周边。近年来，随着深度学习技术快速发展，时空数据在城市建筑领域的深度学习模型也得以提出。

4.目前基于bim和cim的时空数据建模方法通常依赖于大规模的可用数据，但是大数据的量大会造成建模时间长，空间复杂度较大，这样就导致对时空数据中的不确定性表达能力弱。为此，本发明提出了一种建模时间快，表达能力强的基于bim和cim的时空数据建模方法。

技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题

6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于bim和cim的时空数据建模方法，空间数据条理性高，建模时间短，且表达能力强，解决了目前基于bim和cim的时空数据建模方法的建模时间长，空间复杂度较大，这样就导致对时空数据中的不确定性表达能力弱的工作效率的问题。

7.(二)技术方案

8.为实现上述的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于bim和cim的时空数据建模方法，具体步骤如下：

9.步骤一：加载时空数据，将需要使用到的一段时空数据加载到独立的储存单元中，并将此段时空数据标记为目标数据；

10.步骤二：对目标数据处理，将保存的目标数据进行数据处理，最终得到目标数据的时间数据、空间数据和三维信息数据；

11.步骤三：建立目标数据模型

12.s1，创建数据列表，先设置时间数据、空间数据和三维信息数据的列表项，再将时间数据、空间数据和三维信息数据对应的数据填入对应的列表项后方；

13.s2bim和cim，一种基于BIM和CIM的时空数据建模方法与流程，导入列表数据，将空间数据和三维信息数据列表数据导入在软件中，通过计算影响变量的空间距离，利用空间距离计算影响变量的空间吸引力值；

14.s3，将用于导入的空间数据和三维信息数据值减去空间距离即为标准的模型数据，并将标准的模型数据导入在软件得到空间网格；

15.s4，模型可视化，将空间网格直接生成模型并上色即可得到数据目标模型，上色的

模型能够保证辨识度；

16.步骤四：数据模型分析，分别从数据模型的物理层、逻辑层和应用层三个层次对数据模型进行深层分析；

17.步骤五：将建立的目标数据模型集成到bim和cim信息运营平台。

18.优选的，所述步骤一中的储存单元与时空数据的云端通过物联网连接，储存单元可根据操作端调取对应的云端内部的时空数据。

19.优选的，所述步骤二中的时间数据的表示方式为年、月、日、分和秒，所述空间数据的表示方式为位置、形态和大小，所述三维信息数据的表示方式为(x，y，z)或者eg..pi＝{xi,yi,zi,

……

}。

20.优选的，所述步骤四中分析的结果，物理层主要侧重于对时空数据模型的修正,应用层的时空数据模型集中于满足各领域具体需求,逻辑层的分析确保了对时空数据模型的表达能力强。

21.优选的，所述步骤五中在目标数据模型集成到bim和cim信息运营平台之前，需要将目标数据模型模拟仿真，将模型进一步优化，并将最终优化好的目标数据模型输出至bim和cim信息运营平台。

22.优选的，所述bim和cim信息运营平台的bim模块和cim模块互为联动。

23.(三)有益效果

24.与现有技术相比，本发明提供了一种基于bim和cim的时空数据建模方法，具备以下有益效果：

25.1、该基于bim和cim的时空数据建模方法，通过加载时空数据、对目标数据处理和建立目标数据模型三个步骤，且三个步骤目标性强，能够直接获取、处理和建模目标数据，这样不仅加快了数据的前期准备时间，而且整个建模过程和对数据的表达也得到提高。

26.2、该基于bim和cim的时空数据建模方法，通过数据模型分析，分别从数据模型的物理层、逻辑层和应用层三个层次对数据模型进行深层分析，这样能够再次确保目标数据模型的建立，就能够更加准确的集成到bim和cim信息运营平台。

具体实施方式

27.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

28.一种基于bim和cim的时空数据建模方法，具体步骤如下：

29.步骤一：加载时空数据，将需要使用到的一段时空数据加载到独立的储存单元中，并将此段时空数据标记为目标数据，此处能够直达加载时空数据，能够避免获取时空数据时间慢且复杂的现象；

30.步骤二：对目标数据处理，将保存的目标数据进行数据处理，最终得到目标数据的时间数据、空间数据和三维信息数据；

31.步骤三：建立目标数据模型

32.s1，创建数据列表，先设置时间数据、空间数据和三维信息数据的列表项，再将时

间数据、空间数据和三维信息数据对应的数据填入对应的列表项后方；

33.s2，导入列表数据，将空间数据和三维信息数据列表数据导入在软件中，通过计算影响变量的空间距离，利用空间距离计算影响变量的空间吸引力值；

34.s3，将用于导入的空间数据和三维信息数据值减去空间距离即为标准的模型数据，这个步骤能够保证空间数据和三维信息数据的准确性，并将标准的模型数据导入在软件得到空间网格；

35.s4，模型可视化，将空间网格直接生成模型并上色即可得到数据目标模型，上色的模型能够保证辨识度，能够保证操作者直观的看到模型；

36.步骤四：数据模型分析，分别从数据模型的物理层、逻辑层和应用层三个层次对数据模型进行深层分析；

37.步骤五：将建立的目标数据模型集成到bim和cim信息运营平台，以bim和cim技术为核心，以互联网、物联网和云计算信息技术为手段，将目标数据模型设计、建立和后期的运营维护三个阶段融合在一起，实现信息共享。

38.步骤一中的储存单元与时空数据的云端通过物联网连接，储存单元可根据操作端调取对应的云端内部的时空数据，储存单元的储存空间足够大，足以将大量的时空数据进行储存。

39.步骤二中的时间数据的表示方式为年、月、日、分和秒，空间数据的表示方式为位置、形态和大小，三维信息数据的表示方式为(x，y，z)或者eg..pi＝{xi,yi,zi,

……

}，此处的表达方式在将数目填入列表中就可以用到，这样的表示不仅直观，且条理性高，便于人们获取。

40.步骤四中分析的结果，物理层主要侧重于对时空数据模型的修正,应用层的时空数据模型集中于满足各领域具体需求,逻辑层的分析确保了对时空数据模型的表达能力强。

41.步骤五中在目标数据模型集成到bim和cim信息运营平台之前，需要将目标数据模型模拟仿真，将模型进一步优化，并将最终优化好的目标数据模型输出至bim和cim信息运营平台bim和cim，这样能够再次确保目标数据模型的建立，就能够更加准确的集成到bim和cim信息运营平台。

42.bim和cim信息运营平台的bim模块和cim模块互为联动，这样能够保证空间数据模型的信息共享。

43.综上，该基于bim和cim的时空数据建模方法，在使用时，通过加载时空数据、对目标数据处理和建立目标数据模型三个步骤，且三个步骤目标性强，能够直接获取、处理和建模目标数据，这样不仅加快了数据的前期准备时间，而且整个建模过程和对数据的表达也得到提高。

44.需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个

……”

限定的要素考证书的正规网站，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以

理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。