[发明专利]基于BIM+GIS融合技术的灾害发生追溯方法

权利要求书

1.基于BIM+GIS融合技术的灾害发生追溯方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、通过大数据智能数据分析技术，构建集成GIS技术和BIM技术的GIS+BIM灾害追溯平台；

步骤2、在GIS+BIM灾害追溯平台中设置地质资料模块、设计资料模块、施工资料模块和监理资料模块，每个模块中均具有能够被GIS+BIM灾害追溯平台调用的信息，每个模块的具体设计步骤和内容如下：

(1)地质资料模块：

a1.基于GIS平台，通过现场钻孔取样结合工程场址地勘报告，做钻孔柱状图，基于该柱状图，利用GIS技术生成三维地质建模，建立原始地质图层，赋予每一个地质图层ID号，并存储到地质资料模块数据库中；

a2.施工时，将施工现场揭露的地层信息与步骤a1中的工程场址地勘报告中的信息对比，通过监理复核后，依托GIS技术重新生成由于施工揭露岩土层而得到的实际三维地质模型，并依托工程实际生成修改后的地质图层，将修改后的地质图层赋予和原来该地层相同的地质图层ID号，存储到地质资料模块数据库中；

a3.通过GIS的Overlay技术，将原始地质图层和修改后地质图层叠加，得到信息差异的对比文件，并将此信息差异的对比文件也存储到地质资料模块数据库中；

(2)设计资料模块：

b1.通过BIM技术把全部设计文件做成设计BIM模型，并把相关信息数据化后存储在设计BIM模型数据库中；

b2.设置设计BIM模型数据库让其格式适用于GIS平台所需的数据格式，以便于对其转化调用，通过Engine技术使得GIS和BIM可以相互调用设计BIM模型数据库进行检索分析；

(3)施工资料模块：

所述施工资料模块包括三个单元，分别为材料信息单元、施工组织设计单元和施工过程单元；

所述材料信息单元用于存储深基坑工程所使用工程材料的相关信息；

所述施工组织设计单元主要存储施工组织设计方案以及相关变更方案，还包括相关审批手续文档；

所述施工过程单元主要存储施工过程中的通过视频监控获得的非结构化信息，并将视频信息存储在视频数据库中；

将施工资料模块的信息内容构建施工BIM模型，并嵌入GIS平台；

(4)监理资料模块：

所述监理资料模块包含四个单元，分别是基坑验槽单元、材料信息复核单元、施工组织设计复核单元和施工过程监控单元；

所述基坑验槽单元用于对地质资料模块进行复核；

所述材料信息复核单元用于复核设计资料与施工资料所要求的材料信息是否相符合；

所述施工组织设计复核单元用于复核施工组织过程是否符合施工组织设计要求；

所述施工过程监控单元主要存储施工过程中监理单位的监控过程信息，包括视频资料和电子文档；

将监理资料模块的信息存入GIS数据库；

步骤3、在GIS+BIM灾害追溯平台中设置分析模型模块，通过GIS+BIM灾害追溯平台对地质资料模块、设计资料模块、施工资料模块和监理资料模块的信息进行调用，进而通过仿真计算追溯灾害原因，并将追溯的结果和分析结论形成深基坑灾害追溯报告；

所述步骤3的具体实现过程为：

e1.通过GIS平台调用施工资料模块的视频数据库，查看灾害发生时现场监控信息，进而灾害追溯是否为人为管理责任；

e2.采用GIS空间分析模型，调用地质资料模块中的信息差异对比文件，通过比对差异对比文件中对应的三维地质模型ID信息，得到对应地质模型差异率是否符合工程要求的判别，进而灾害追溯是否为地勘责任；

e3.通过GIS平台，将设计资料模块中的设计BIM模型与施工资料模块中的施工BIM模型相对比，判断施工质量是否符合设计要求，进而是否追溯施工责任；如果不符合设计要求，则追溯施工责任，如果符合设计要求，则GIS平台进一步调用地质资料模块原始的三维地质模型和施工BIM模型，进一步进行仿真计算分析，进而灾害追溯是否为设计责任；

e4.通过GIS平台调用设计资料模块的设计BIM模型数据库，再现设计计算时材料选取、支护方式选取、设计方案以及计算模型选取的相关信息，与施工资料模块中材料信息单元相比较，判断材料使用或者材料性能是否符合设计要求，进而灾害追溯是否为施工工程中的材料使用和进货责任；

e5.通过GIS平台调用监理资料模块，判断地勘过程、设计过程和施工过程三个过程中监理资料是否完备，与设计、现场是否符合；一方面，当资料不完备时，灾害追溯监理责任，另一方面，当资料完备，作为进一步灾害追溯地勘单位、设计单位、施工单位的基础资料。