(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210368274.0 (22)申请日 2022.04.09 (71)申请人 黄河勘测规划设计 研究院有限公司 地址 450003 河南省郑州市金 水区金水路 109号 (72)发明人 尤林奇　刘瑾程　李彦　肖光磊　 贺逸清　刘柏君　沈洁　 (74)专利代理 机构 郑州异开专利事务所(普通 合伙) 41114 专利代理师 韩鹏程 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06Q 50/08(2012.01) (54)发明名称 基于BIM、 GIS和地质剖面图的长线工程信息 联动展示方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于BIM、 GIS和地质剖面 图的长线工程信息联动展示方法， 针对长线水利 工程， 将二维地质剖面图、 三维BIM模型、 GIS空间 位置信息结合起来， 充分利用GIS大场景地理信 息定位任意隧洞位置对应的二维地质剖面信息， 并利用BIM的微观优势可视化展示隧洞典型断面 相关信息； 实现全线工程任一GIS空间位置信息 处、 任一桩号、 任一模型位置全生命周期信息展 示， 提高工程管理的可视化、 实时化、 精确化、 智 能化， 使工程管理人员随机查询和掌握长线工程 任意桩号地质条件变化对于设计和施工的影响， 并能在运行阶段及时更新和查看任意桩号的全 生命周期信息， 为决策提供数据支撑， 提高工程 管理效率。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114626135 A 2022.06.14 CN 114626135 A 1.一种基于BIM、 GIS和地质剖面图的长线工程信息联动展示方法， 其特征在于： 包括以 下步骤： S1， 在BIM平台中建立工程的轴线及 BIM模型； S2， 将所述轴线等分为数据点； S3， 根据工程的实测地理位置， 将所述数据点融合至GIS空间坐标中， 并进行 校准； S4， 将数据 点与所述BIM模型的实测地理位置一一对应， 生成BIM模型的空间数据表， 形 成BIM+GIS工程场景； S5， 根据地质剖面图数据， 绘制地质剖面图要素； S6， 根据数据点， 拟合绘制地质剖面线图， 并关联 各所述地质剖面图要素； S7， 在BIM+GIS工程场景中， 获取BIM模型的任意地理位置， 通过最短距离查找确定距所 述地理位置最近的数据点， 根据所述空间数据表， 确定所述最近数据点对应的里程桩号， 在 BIM+GIS工程场景中展示所述里程桩号的工程信息以及里程桩号处的地质剖面图； S8， 获取地质剖面 图的任一里程桩号， 根据空间数据表， 确定里程桩号对应的GIS空间 坐标， 在BIM+GIS工程场景中展示里程桩号的工程信息以及里程桩号处的BIM模型； 其中S7步和S 8步能够随时切换。 2.根据权利要求1所述的长线工程二维与三维数据的联动展示方法， 其特征在于： S2步 中， 通过点云化将轴线等分成所述数据点， 生成每 个数据点的经纬度坐标、 里程桩号。 3.根据权利要求1所述的长线工程二维与三维数据的联动展示方法， 其特征在于： 所述 空间数据表包括所述数据点的经纬度、 高程、 里程桩号。 4.根据权利要求1所述的长线工程二维与三维数据的联动展示方法， 其特征在于： 所述 地质剖面图要素包括地质曲线、 水工建筑物、 重点地质断层、 标注、 重点交叉建筑物及当前 显示位置。 5.根据权利要求1所述的长线工程二维与三维数据的联动展示方法， 其特征在于： S7步 中， 通过最短距离查找确定距所述 坐标最近的所述数据点具体方法为： 当所述轴线在经度或纬度上拥有单调性时， 按照公式 （1） ， 采用二分法， 计算最接近所 述坐标的数据点： （1） 式中： α， β 为 坐标的经纬度； αi， βi为轴线上第i个数据点的经纬度； 否则， 按照公式 （2） ， 采用遍历法， 计算 最接近所述坐标的数据点： （2） 式中： α， β 为 坐标的经纬度； αi， βi为轴线上第i个数据点经纬度。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114626135 A 2基于BIM、 GI S和地质剖面图的长线 工程信息联动展示方 法 技术领域 [0001]本发明涉及水利工程管理领域， 尤其是涉及基于BIM、 GIS和地质剖 面图的长线工 程信息联动展示方法。 背景技术 [0002]近年来我国水利信息化正面临快速发展， 水利部印发了 《关于大力推进智 慧水利 建设的指导意见》 ， 以数字化、 网络化、 智能化为主线， 以数字化场景、 智慧化模拟、 精 准化决 策为路径， 加快构建具有预报、 预警、 预演、 预案 （以下简称 “四预”） 功能的智慧水利体系。 在 此背景下， 各大水利工程相继开展智慧工程建设， 对工程全生命周期的全阶段、 全要素、 各 业务信息进行集成和统一管理。 而BIM和GIS技术作为数字化场景的基础要素， 其需求和应 用呈井喷增长， 尤其是对于面广、 管理难度大的长线型 水利工程。 [0003]当前关于工程二维数据和三维数据联动的研究多是单独基于BIM三维模型引擎或 者GIS空间数据引擎。 其中基于BIM三 维模型引擎的工程二 维数据和三 维数据联动多用于房 建行业二维出图、 校审、 消防模拟演练等； 基于GIS空间数据引擎的工程二维数据和三维数 据联动已应用在 城市规划、 地下管线交叉分析和军事态势分析中。 然而由于BIM三 维模型侧 重于工程的微观数据展示， GIS空间数据则侧重于工程的空间数据展示。 因此， 单独基于BIM 三维模型引擎或者GIS空间数据引擎的工程二 维数据和三 维数据联动， 未能充分的将BIM和 GIS技术结合， 导致不能充分利用BIM微观数据和GIS空间数据的优势， 仅能实现割裂的单独 展示。 而对于长距离、 深邃的水利工程， 其线路长、 地质条件复杂、 地下隐蔽工程多， 使得长 线水利工程在设计、 施工和管理时， 需要实时了解工程全线桩号地质条件、 设计断面等信 息。 目前单独基于BIM三维模 型引擎或者GIS空间数据引擎的工程二 维数据和三 维数据联动 无法实现长线水利工程在设计、 施工和管理中的这 一需求。 发明内容 [0004]本发明目的在于提供一种基于BIM、 GIS和地质剖面图的长线工程信息联动展示方 法。 [0005]为实现上述目的， 本发明采取 下述技术方案： 本发明所述的基于BIM、 GIS和地质剖 面图的长线工程信息联动展示方法， 包括以 下步骤： S1， 在BIM平台中建立工程的轴线及 BIM模型； S2， 将所述轴线等分为数据点； S3， 根据工程的实测地理位置， 将所述数据点融合至GIS空间坐标中， 并进行 校准； S4， 将数据点与所述BIM模型的实测地理位置一一对应， 生成BIM模型的空间数据 表， 从而形成BIM+GIS工程场景； S5， 根据地质剖面图数据， 绘制地质剖面图要素； S6， 根据数据点， 拟合绘制地质剖面线图， 并关联 各所述地质剖面图要素；说　明　书 1/4 页 3 CN 114626135 A 3