[实用新型]一种基于BIM+GIS的隧道施工超前地质预报信息系统

说明书

本实用新型公开了一种基于BIM+GIS的隧道施工超前地质预报信息系统，属于公路工程管理信息化与智能化领域，该系统包括信息采集装置、BIM三维模型仿真装置、GIS地理信息平台、数据分析预测平台和终端；所述信息采集装置安装于隧道内，所述信息采集装置与BIM三维模型仿真装置数据传输连接，所述BIM三维实体模型信息数据库依托所述GIS地理信息平台开发成BIM+GIS地理信息数据库，所述终端用于显示所述数据分析预测平台的超前地质预报报告。本实用新型解决在目前常用的隧道技术中，隧道智能化管理低下效率低、各信息系统繁多且相互独立及无统一标准的问题，建立基于BIM+GIS的一体化隧道施工超前地质预报信息平台，实现高效统一的隧道施工信息化处理。

技术领域

本实用新型涉及公路工程管理信息化与智能化领域，尤其是一种基于BIM+GIS的隧道施工超前地质预报信息系统。

背景技术

伴随国民经济的快速发展，近些年我国公路交通建设蓬勃发展，高速公路建设规模不断扩大，隧道的修筑规模及数量也有了较大的发展，新时期的隧道建设工程项目呈现出了信息量大、安全风险增加、实施过程复杂的新特点。在这种背景下隧道工程建设的实施要求提高、难度加大，信息化、集成化管理已成为隧道管理的必然趋势。

目前的隧道超前预报信息化管理平台，虽然国内外将GIS技术应用于地质工程、岩土工程领域做了一定研究，并已出现了一些软件系统，但它们当中有些只能实现对地表地形地貌的三维模拟，有些虽然具有地层分析功能，但在几何建模、分析功能和交互功能上并不能很好满足用户的要求。应用在隧道工程中，对隧道实体构建、三维地层建模、不连续面模拟及相关的综合辅助分析的研究则更是滞后，将三维地理信息系统应用于隧道施工超前地质预报领域，更是鲜有报道。

尽管地理信息系统已有长足的发展，但鲜有将三维地理信息系统应用于隧道施工超前地质预报当中，并将施工过程中揭露的节理裂隙、地下水情况纳入其中的工程案例。

目前工程信息化管理已在公路、桥梁等建设项目中得到初步应用，但国内绝大部分隧道的投资、设计、建设和运营仍然处在分割阶段，不同阶段的数据没有实现真正意义上的融合与共享。一些隧道为了建设期服务而埋设的传感器经过数年的运行已经部分失效，传感器的数据也未能为隧道运营养护起到很好的服务作用。

实用新型内容

本实用新型的实用新型目的是，针对上述问题，提供一种基于BIM+GIS的隧道施工超前地质预报信息系统，解决在目前常用的隧道技术中，隧道智能化管理低下效率低、各信息系统繁多且相互独立及无统一标准的问题，建立基于BIM+GIS的一体化隧道施工超前地质预报信息平台，实现高效统一的隧道施工信息化处理。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于BIM+GIS的隧道施工超前地质预报信息系统，包括信息采集装置、BIM三维模型仿真装置、GIS地理信息平台、数据分析预测平台和终端。

所述信息采集装置安装于隧道内，所述信息采集装置与BIM三维模型仿真装置数据传输连接，所述信息采集装置用于采集隧道地质资料、工程资料以及图形资料信息，所述BIM三维模型仿真装置用于接收所述信息采集装置所采集的信息并生成地层、隧道、钻孔的BIM三维实体模型信息数据库，所述BIM三维实体模型信息数据库依托所述GIS地理信息平台开发成BIM+GIS地理信息数据库，所述数据分析预测平台与所述BIM+GIS地理信息数据库数据传输连接，用于接收隧道内实时监控量测数据、衬砌厚度数据、地质勘察数据的三维化和一体化展示的数据，并对接收到的数据进行分析处理得出三维可视化图形并生成超前地质预报自动报告，所述终端用于显示所述数据分析预测平台的超前地质预报自动报告。