高速公路bim，bim三维道路建模应用案例

本文以高速公路BIM三维协同设计为依据，深入探讨无人机在山区复杂地形的作业优势，主要得出以下几个方面的结论：

（1）高精度POS可大大减少野外像控点工作，与传统三角测量相比，节省野外作业时间，降低生产成本，提高工作效率；

（2）本项目高差较大，利用长焦距倾斜相机，能有效改善山谷模型精度差，山顶航片重叠度不足等问题；

（3）全画幅倾斜相机，相幅宽7952*5304，同分辨率同面积航片数量约是半画幅（6000*4000）相机的一半，在内业处理中节约时间；

由此可见，无人机技术不仅优化了传统测绘作业方式，提高生产效率，而且对公路设计快速提供更为可靠的数据。下面，中维空间以高速路工程实例来为大家讲解倾斜摄影制作过程、相关成果以及产品应用。

中维空间–高速道路三维模型

测区概况

本次项目测区地势陡峭，地形高差在100米以上，其内多为2~4层中低矮密集房屋，楼高均在20米以下。地物涵盖农田、草地等，具有良好的典型性。

测区面积55.6平方公里，内共布设35个地面检查点与71个像控点，点位清晰易辨认，用于项目生产需求，地面像控点分布如下图所示：

对无人机、相机、GPS等设备的状态进行检查，达到适航状态，完成航飞作业的相关空域审批，结合已有资料和卫星图进行现场勘踏，确定最佳无人机起降场，同时也完成像控点布设。

航线布设及航测

在本次项目中，设计航高为350米，地面分辨率（GSD）为4.5cm，测区有效面积约55.6km²，按照外扩一倍航高的距离，所得实际航飞面积约70.2km²，按照常规地形图测量需求，本项目设置航向重叠度80%、旁向重叠度70%进行作业，累计飞行8个架次，单架次飞行时间约，共获取张影像，所有影像清晰、色彩均匀，能够满足本次项目使用要求。

空三解算

传统的RTK技术需要通过数据链实施传输，易受环境因素的影响，尤其在山区、林区等地形地貌比较复杂的地区，因受无线电技术的限制，RTK技术难以发挥其优势，而PPK技术作为一种利用载波相位观测值进行事后数据后处理的动态相对定位技术，无人机的特点是不需要数据通讯，有效作业半径大，能够通过基站获取静态数据，飞机端获取动态数据，解算出高精度POS数据，极大的提高了工作效率。

本项目采用 软件配备17个节点，工作站配置为英特尔i9-,内存128G，显卡。

倾斜摄影相机共计拍摄张照片，剔除航片4170张航片剩余张，预处理XML文件可以直接导入 建模软件，经过影像密集匹配，密集点云构建三角网，白膜生成以及纹理映射等步骤完成实景三维建模。

本项目分成三块处理航片，其中一块航片数量8800张，空三共计花费2小时49分钟，瓦片100*100块，共计花费约20小时完成全部建模。

区域网平差部分结果如下：

DLG、DTM绘制

将实景模型（OSGB格式）加载于山维清华EPS软件中进行立体采集，绘制成1：2000比例尺数字线划地图及数字地面模型。

1：2000比例尺数字线划地图

项目结论

经外业实测点验证，此项目地形图成果精度：平面坐标中误差优于10cm，植被茂密区及高山地区等特殊地形平面坐标中误差优于20cm；高程中误差优于10cm。地形图成图质量优良，数据成果精度高高速公路bim，bim三维道路建模应用案例，满足《公路勘测规范》 《公路勘测细则》规范要求。

模型效果

公路实景三维模型

高速路三维模型

高速路实景三维模型

成果应用

公路定线

公路工程信息巨大，相关构建复杂，类型繁多，沿线控制因素众多考证含金量排行榜，影响范围广泛，传统的二维设计公路勘测设计不仅路线方案设计比选困难，设计协调性较差，三维实景模型给选线提供了更多便利。

计算土石方量

甘肃地处黄土高原，以山地丘陵为主，在公路设计中，土石方量较大，在方案比选和初步设计阶段实景三维模型计算更直观快捷。

BIM平台

（1）BIM可视化综合管理平台

基于无人机三维倾斜摄影实景模型，建立一个全面的三维动态BIM可视化综合管理平台，满足公路工程建设项目“点多线长结构复杂且与地形地貌结合紧密”的特点，从各个角度全面诠释设计、进度、质量、安全管理等工作内容，用直观的方式快速表达工程建设的全过程。

（2）碰撞检查、深化施工设计

利用倾斜摄影测量技术的优点能够直观的反映地貌现状高速公路bim，可视化程度高，倾斜模型可协助施工设计中部分外业调查工作。基于BIM技术对设计图纸进行再次复核，及时发现设计中出现的问题，优化设计质量。

bim三维道路建模

bim三维道路建模‍

bim三维道路建模

bim三维道路建模‍

bim三维道路建模

bim道路建模，高尔夫立交BIM+GIS设计方案阶段应用

BIM+GIS融合应用

在项目实施过程中，如何更高效的进行设计方案讨论，是各方参与人员所关注的重点问题之一。通过BIM技术的应用，将各专业的BIM模型进行整合，与三维GIS融合，在三维环境中进行方案展示、对比及讨论，让即使是非工程专业人员也可清晰了解项目的整体情况，有效提高讨论时的沟通效率。

高尔夫立交鸟瞰图

一、项目概况

清平高速高尔夫立交位于深圳龙华区观澜街道与东莞凤岗、塘厦交界处bim道路建模，为清平高速公路二期在建段（平大路、外环高速节点之间）的互通立交学什么技能好，衔接清平高速与高尔夫大道。临近地块主要为工业、绿地，西北2.5km处为连续十二年高尔夫世界杯主办权的观澜高尔夫球场，为深圳的门户之一。

项目周边以工业园为主，未来地区道路建设的完善，将为该地区周边释放大量产业空间。

范围已经形成一定的产业基础，未来高尔夫立交桥的建设完成，将带动周边科技，建材等产业发展，未来人流量的增加。

未来地铁四号线的建成，为交通提供了可达性和便利性。将会拥有大量的人流和活动空间需求。产业发展和人口数量的增加，会带动经济的发展。

项目区域位置

二、BIM+GIS技术应用展示1、地理信息集成的方案比选

基于BIM技术的方案模型展示，能够融合各专业的BIM模型，如道路、桥梁、隧道、绿化、交通工程等，并将模型置于集成了地理信息的三维GIS环境中进行展示，为方案讨论提供具有真实坐标系统的三维模型。

2、路线方案展示

对于项目的整体路线方案或复杂节点的枢纽方案、桥型方案等，可基于原始BIM模型创建多个比选方案模型，并能在原始方案与比选方案间进行快速切换，让方案差异一目了然，方案展示更加直观，分析更高效。

三、BIM+GIS整合展示

BIM是在项目生命周期内生产和管理建筑数据的过程。

GIS是以测绘测量为基础（添加地理标签），以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的空间分析即时技术。面向宏观：地球自然生态环境。BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立和过程管理，面向微观：

三维GIS展示

BIM+GIS展示1

BIM+GIS展示2

四、三维环境下的高效率1、可视化

高尔夫立交使用倾斜摄影模型和BIM模型快速构建具有准确地物地理位置信息的三维空间场景使得编制项目实施方案过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。

2、深化设计

净空分析是指在设计阶段，通过BIM模拟预建造，避免后期设计变更，从而缩短工期、节约成本。而本工程应用BIM+GIS，从设计阶段就进行净空分析，能够尽早发现净高问题，最大限度地优化净高。

3、难点分析

将BIM数据接入GIS平台的数据转化，在GIS平台展示BIM模型。

国内外BIM建模软件种类繁多，不同的软件有各自的存储方式。这些数据格式彼此不同bim道路建模，高尔夫立交BIM+GIS设计方案阶段应用，且相对比较封闭没有公开文件结构，给BIM数据接入到GIS平台带来了最直接的挑战。

BIM数据依赖于BIM软件，比如的rvt文件本身是不带贴图的，是存在于安装目录的材质库中，要读取数据的完整信息，包括属性、材质、几何等，离不开软件本身。实现读取BIM数据目前最务实的方法就是基于BIM到GIS数据格式转换工具或插件，也就是基于BIM软件库的原生支撑，将BIM数据转换到GIS数据库。

五、视频动画1、模型的导入

2、景观的布置车辆的放置与路线的规划，行人的放置。

3、车辆的放置与路线的规划，行人的放置。

六、项目总结

高尔夫立交综合应用BIM+GIS技术，基于真实地形建模环境下设计优化施工道路，可以真实的展现设计意图。BIM已经在我们传统建筑业大展拳脚，而BIM与GIS融合未来发展前景更是不可限量，希望BIM+GIS能够真正走入人们的生活中，服务大众，成为建设智慧城市的一把利剑，让我们拭目以待吧。

深圳清平高速-高尔夫大道立交设计方案阶段视频

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