[发明专利]一种基于BIM的城市地下综合管廊运维平台及实施方法

说明书

技术领域

本发明涉及城市地下综合管廊技术，具体涉及基于BIM的城市地下综合管廊运维平台及实施方法。

背景技术

在城市中建设地下管线综合管廊的概念，起源于十九世纪的欧洲，至今已经有180多年的发展历程了。经过百多年的探索、研究、改良和实践，城市地下综合管廊的应用逐步增多，相应地，对城市地下综合管廊的运营与维护工作成为迫切需要解决的问题。

筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）技术最早是起源于美国，目前在我国土木工程领域获得广泛应用，并且逐步应用于工程建设全生命周期。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的问题，提供基于BIM的城市地下综合管廊运维平台及实施方法。

本发明的一种基于BIM的城市地下综合管廊运维平台，包括工作站和分别与工作站通过通信连接的综合管廊BIM系统、地理信息系统GIS、入廊管线设备BIM系统、云计算系统、客户端和物联网传感系统；物联网传感系统与综合管廊相适配；所述云计算系统包括云存储模块、BIM云数据库和GIS云数据库；综合管廊BIM系统分别与云存储模块和BIM云数据库通信连接；所述地理信息系统GIS分别与云存储模块和GIS云数据库通信连接；入廊管线设备BIM系统与云存储模块通信连接；客户端与云存储模块通信连接。

作为本发明的进一步改进，所述物联网传感系统包括电缆调制解调器、网络接入口和若干无线传感器；无线传感器设于综合管廊上，无线传感器与网络接入口通过电缆调制解调器连接。

作为本发明的进一步改进，所述综合管廊BIM系统包括环境监控模块、管廊漫游模块、管廊空间管理模块和管廊BIM管理模块。

作为本发明的进一步改进，所述地理信息系统GIS包括历史信息模块和信息更新模块。

作为本发明的进一步改进，所述入廊管线设备BIM系统包括管线基本信息模块、管线图纸文档模块、管线维护管理模块和管线BIM管理模块。

作为本发明的进一步改进，所述综合管廊BIM系统包括环境监控模块、管廊漫游模块、管廊空间管理模块和管廊BIM管理模块；所述地理信息系统GIS包括历史信息模块和信息更新模块；所述入廊管线设备BIM系统包括管线基本信息模块、管线图纸文档模块、管线维护管理模块和管线BIM管理模块；所述管廊BIM管理模块和管线BIM管理模块通过物联网传感系统采集的数据构建BIM模型。

作为本发明的进一步改进，所述管线维护管理模块包含预警分析模块、历史分析模块、预警推送模块和数据维护模块，管线维护管理模块与云计算系统通过工作站相适配。

作为本发明的进一步改进，所述工作站包括客户端授权模块和工作站大数据服务器；所述客户端授权模块分别与客户端和云计算系统通信连接并适配；所述客户端包括统一用户数据存储模块和与统一用户数据存储模块通过通信连接的若干子客户端。

本发明还提供了一种基于BIM的城市地下综合管廊运维平台的实施方法，包含以下步骤：

步骤一：将工作站分别与综合管廊BIM系统、地理信息系统GIS、入廊管线设备BIM系统、云计算系统、客户端和物联网传感系统通信连接；综合管廊BIM系统、地理信息系统GIS和入廊管线设备BIM系统通过网络服务Web Service形成数据共享互用；将综合管廊BIM系统、地理信息系统GIS、入廊管线设备BIM系统和客户端分别与云计算系统5通信连接；将物联网传感系统的若干个无线传感器设于综合管廊上，用于采集综合管廊内的温度、温度、水位、气体浓度或空气流速的数据；无线传感器与网络接入口通过电缆调制解调器连接；所述电缆调制解调器与所述网络接入口连接，完成对网络接入口接入的电缆信号进行调制和解调；通信连接可以是电缆数据连接、电连接连接、无线网络连接或蓝牙连接；

步骤二：通过无线传感器将数据传输到工作站，由工作站将数据传递到综合管廊BIM系统的环境监控模块及云计算系统，对数据进行分析，实现管线工作状态监测和环境监测；

步骤三：管廊BIM管理模块和管线BIM管理模块，应用云计算系统的管线工作状态监测和环境监测数据构建BIM模型；

步骤四：通过工作站包括客户端授权模块设置对应客户端的操作权限，客户端是固定端或移动端；客户端可调取云计算系统的云存储模块的数据及根据管线工作状态监测和环境监测对应入廊管线设备BIM系统发出指令，实现预警分析、历史分析、预警推送和数据维护等功能。

所述管线维护管理模块包含预警分析模块、历史分析模块、预警推送模块和数据维护模块，管线维护管理模块与云计算系统通过工作站相适配。