基于BIM+GIS的城市地下綜合管廊運(yùn)維管理平臺(tái)架構(gòu)研究與應(yīng)用

周果林，胡偉，熊劍

（湖南中建管廊運(yùn)營有限公司）

1 引言

2015年4月，國家財(cái)政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部公示了地下綜合管廊10個(gè)試點(diǎn)城市名單[1]，管廊建設(shè)在我國全面展開。以傳統(tǒng)方式鋪設(shè)地下管線容易造成“馬路拉鏈”和“空中蜘蛛網(wǎng)”現(xiàn)象，嚴(yán)重浪費(fèi)財(cái)力物力，導(dǎo)致交通堵塞，留存安全隱患。綜合管廊將電力、通信、給水、排水，燃?xì)獾裙芫€統(tǒng)一規(guī)劃集中鋪設(shè)，提高了地下空間利用率，一旦在運(yùn)營維護(hù)階段發(fā)生故障和災(zāi)害事故，就會(huì)產(chǎn)生連鎖效應(yīng)和衍生災(zāi)害，直接威脅整個(gè)城市的公共安全，給人民的生活造成重大影響[2]。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)城市綜合管廊及入廊管線全生命周期高效的運(yùn)維管理，需要建立一套經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、科學(xué)、安全標(biāo)準(zhǔn)化的綜合管廊運(yùn)維管理平 臺(tái)[3]。 將 BIM（Building Information Management） 技 術(shù) 和 GIS（Geographic Information System）技術(shù)基于模型管理的思想運(yùn)用于管廊運(yùn)維管理平臺(tái)中，對(duì)平臺(tái)運(yùn)行架構(gòu)和功能模塊架構(gòu)進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)集成管廊本體、附屬設(shè)施、入廊管線及管廊周邊地理環(huán)境模型信息和設(shè)備實(shí)施運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)從二維到三維、宏觀到微觀的立體化、可視化管理，為管廊運(yùn)營和運(yùn)維平臺(tái)開發(fā)提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

2 國內(nèi)外綜合管廊運(yùn)維管理現(xiàn)狀分析

綜合管廊起源于19世紀(jì)的歐洲，目前日本、俄羅斯、美國以及國內(nèi)臺(tái)灣、北京、杭州、廣州等都建有綜合管廊并且投入運(yùn)營數(shù)年。國內(nèi)外關(guān)于綜合管廊的相關(guān)研究，大多集中于綜合管廊的可行性分析、規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及建設(shè)，總體而言，綜合管廊運(yùn)維管理相關(guān)的研究非常少[4]。根據(jù)2015年國家財(cái)政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部等部門聯(lián)合出臺(tái)的政策，我國各大城市要合理大力發(fā)展地下管廊建設(shè)，城市不能光有“面子”工程，更要解決好“里子”問題。

國內(nèi)外部分地下管廊雖已運(yùn)營數(shù)年，但在管廊運(yùn)維管理方面存在以下不足：

1）管廊運(yùn)維管理方式落后

目前已建成運(yùn)營的地下管廊大多借鑒傳統(tǒng)物業(yè)管理系統(tǒng)對(duì)綜合管廊進(jìn)行運(yùn)維管理，部分地區(qū)甚至依然采用傳統(tǒng)紙質(zhì)文檔記錄日常運(yùn)維管理。以上管理方式在應(yīng)急指揮調(diào)度、后期資料查閱、巡檢結(jié)果反饋等諸多方面存在缺乏統(tǒng)籌、耗時(shí)耗工、反饋滯后等問題。

2）管廊運(yùn)維管理各單位管理機(jī)制及聯(lián)動(dòng)性不足

地下管廊運(yùn)維管理需專業(yè)管廊運(yùn)營公司、管線權(quán)屬單位及當(dāng)?shù)卣畢f(xié)同配合進(jìn)行。已運(yùn)營的地下管廊缺乏甚至沒有一個(gè)信息化、標(biāo)準(zhǔn)化的綜合管廊運(yùn)維管理平臺(tái)，難以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理和政府實(shí)時(shí)監(jiān)督。

3）保障管廊安全高效運(yùn)行的輔助系統(tǒng)缺乏或功能性不足

綜合管廊屬地下密閉空間環(huán)境，附屬設(shè)施及入廊管線較多，需消防、氣體監(jiān)測(cè)及溫濕度傳感器、通風(fēng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、防入侵、視頻監(jiān)控、無線通信等多個(gè)子系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)作保障地下管廊高效安全運(yùn)營。

4）管廊運(yùn)營過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析再利用不足

在管廊運(yùn)維過程中隨著時(shí)間推移會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，根據(jù)已有的運(yùn)行數(shù)據(jù)可利用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，有效預(yù)測(cè)將來運(yùn)維過程中可能發(fā)生的事件。

現(xiàn)在國家大力發(fā)展管廊建設(shè)，未來幾年將會(huì)有大量管廊建成，專業(yè)的管廊運(yùn)營公司利用信息化手段對(duì)管廊實(shí)施安全高效運(yùn)維管理，是發(fā)揮地下管廊綜合效用的前提，所以建成一套經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、科學(xué)、安全的管廊運(yùn)維管理平臺(tái)迫在眉睫。

3 BIM技術(shù)和GIS技術(shù)簡介及應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 BIM技術(shù)簡介及應(yīng)用現(xiàn)狀

BIM以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，建立建筑模型，目的在于提高建筑工程管理水平、加強(qiáng)各方信息溝通、檢查前期設(shè)計(jì)不足與錯(cuò)誤、優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，優(yōu)化施工方案，建設(shè)、勘察設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、政府監(jiān)督部門之間的信息共享平臺(tái)。

近些年來建筑行業(yè)在BIM 3D建筑信息模型基礎(chǔ)上，融入“時(shí)間進(jìn)度信息”與“成本造價(jià)信息”，形成五維建筑信息模型，通過“5D”建筑信息模型，實(shí)現(xiàn)以“進(jìn)度控制”、“投資控制”、“質(zhì)量控制”、“合同管理”、“資源管理”為目標(biāo)的數(shù)字化三控兩管項(xiàng)目總控系統(tǒng)。隨著BIM 技術(shù)的發(fā)展成熟，BIM 相關(guān)的研究、應(yīng)用也從房屋建筑領(lǐng)域逐漸延伸至基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域[5]，如地鐵站運(yùn)維管理、基礎(chǔ)設(shè)施災(zāi)害管理、數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理等。

3.2 GIS技術(shù)簡介及應(yīng)用現(xiàn)狀

GIS系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。

GIS技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩方面，一是利用GIS系統(tǒng)來處理用戶的數(shù)據(jù)；二是在GIS的基礎(chǔ)上，利用它的開發(fā)函數(shù)庫，二次開發(fā)出用戶的專用的地理信息系統(tǒng)軟件應(yīng)用程序，輔助決策者從地區(qū)或者城市的精度范圍進(jìn)行危機(jī)反應(yīng)和災(zāi)害管理[6]。如，運(yùn)用 GIS 建立的城市地下天然氣管道火災(zāi)預(yù)警模型，能夠迅速確定受天然氣管道影響的危險(xiǎn)區(qū)域，同時(shí)判定可能造成天然氣火災(zāi)蔓延的區(qū)域[7]，這對(duì)預(yù)防和控制危險(xiǎn)性火災(zāi)、部署消防力量具有重大意義。此外，為提高對(duì)管理者的決策支持，有研究將城市地下管線網(wǎng) GIS 系統(tǒng)與數(shù)據(jù)挖掘模型結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了地下管線的數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)挖掘以及有用信息的高效獲取[8]。

3.3 BIM技術(shù)和GIS技術(shù)結(jié)合應(yīng)用

BIM連接了建筑生命期不同階段的數(shù)據(jù)、過程和資源，從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維都是圍繞BIM的單體精細(xì)化模型來進(jìn)行的，注重于微觀領(lǐng)域中建筑內(nèi)部的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；而GIS則一直致力于宏觀地理環(huán)境的研究，同時(shí)具備處理和分析宏觀地理環(huán)境中地理數(shù)據(jù)的能力。對(duì)于BIM來說，三維GIS可基于周邊宏觀的地理信息，提供各種空間查詢及空間分析等三維GIS功能，為BIM提供決策支持；而對(duì)于三維GIS來說，BIM模型則是一個(gè)重要的數(shù)據(jù)來源。

雖然BIM 和 GIS 的集成運(yùn)用能夠?yàn)榫C合管廊運(yùn)營的可視化、宏觀以及微觀管理功能的結(jié)合提供基礎(chǔ)。但目前為止，GIS 與 BIM 數(shù)據(jù)的集成還存在很大的問題，如集成后數(shù)據(jù)丟失、可視化效果不好、無法進(jìn)行空間數(shù)據(jù)分析等。為了促進(jìn) BIM 和 GIS 技術(shù)的融合應(yīng)用，將各類模型數(shù)據(jù)整合集成在一個(gè)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)更加理想的運(yùn)維管理效果，需進(jìn)一步研究建立 GIS 與 BIM 之間模型精細(xì)度的映射算法、映射規(guī)則以及語義映射表等內(nèi)容。

4 管廊運(yùn)維管理平臺(tái)運(yùn)行模式及架構(gòu)

不管是傳統(tǒng)的施工項(xiàng)目、BT項(xiàng)目還是新型的PPP項(xiàng)目，地下綜合管廊建設(shè)期都需政府部門及相關(guān)管線單位參與，建成后專業(yè)的管廊運(yùn)營公司接管運(yùn)營，在運(yùn)營公司前期進(jìn)場(chǎng)及后期運(yùn)營過程中，還可能需要管廊設(shè)計(jì)單位和施工單位協(xié)助解決運(yùn)維過程中出現(xiàn)的各種疑難問題。為了給參與管廊建設(shè)、運(yùn)營各單位提供一個(gè)全天候的便捷的交流和運(yùn)維管理平臺(tái)，將各類數(shù)據(jù)及各個(gè)操作流程整合到BIM模型和GIS模型中，建立基于BIM+GIS并采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）運(yùn)行模式的管廊運(yùn)維管理平臺(tái)（見圖1）。

平臺(tái)的數(shù)據(jù)源包括基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、管廊BIM模型、管線設(shè)備出事數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)臺(tái)賬數(shù)據(jù)和后期管廊運(yùn)維數(shù)據(jù)等，原始數(shù)據(jù)經(jīng)平臺(tái)工具加工為標(biāo)準(zhǔn)格式后，經(jīng)由監(jiān)控中心內(nèi)網(wǎng)傳輸?shù)綉?yīng)用層供平臺(tái)使用。由于各類數(shù)據(jù)量大，因此，平臺(tái)采用B/S運(yùn)行模式時(shí)能否快速、流暢地加載和瀏覽模型是關(guān)鍵。除了需要進(jìn)行模型瘦身和優(yōu)化外，采用合適的BIM模型瀏覽工具也很重要。

基于BIM+GIS的管廊運(yùn)維管理平臺(tái)主要包含監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，為管廊運(yùn)維公司、權(quán)屬單位和政府監(jiān)管部門提供設(shè)施設(shè)備快速定位、維修計(jì)劃生成、專業(yè)數(shù)據(jù)分析和圖表報(bào)告生成服務(wù)功能，可分為物理支撐層、數(shù)據(jù)資源層、服務(wù)界面層、應(yīng)用層以及用戶層5部分（見圖2）。

5 監(jiān)控系統(tǒng)主界面功能區(qū)設(shè)計(jì)

目前已投入運(yùn)營的部分管廊中，具有建立在傳統(tǒng)物業(yè)管理平臺(tái)基礎(chǔ)上地下管廊運(yùn)維管理平臺(tái)，特點(diǎn)是功能不全、信息化程度不高及聯(lián)動(dòng)性差等。本文以長沙管廊項(xiàng)目為立足點(diǎn)，從實(shí)際運(yùn)維的角度出發(fā)，結(jié)合前期試運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)和不斷修正的管廊運(yùn)維方案，設(shè)計(jì)了基于BIM+GIS技術(shù)運(yùn)維管理平臺(tái)功能模塊及監(jiān)控主界面模擬交互界面，監(jiān)控主界面主要包括實(shí)時(shí)GIS地圖區(qū)、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)區(qū)、BIM漫游+視頻區(qū)報(bào)警提示區(qū)、報(bào)警提示區(qū)、子系統(tǒng)菜單區(qū)、交接提示區(qū)和值班監(jiān)督區(qū)（見圖3）。

圖1 管廊運(yùn)維管理平臺(tái)運(yùn)行模式圖

圖2 管廊運(yùn)維管理平臺(tái)運(yùn)行架構(gòu)圖

圖3 運(yùn)維管理模擬平臺(tái)監(jiān)控主界面交互圖

以上7個(gè)功能模塊（區(qū)）的功能簡介：

1）實(shí)時(shí)GIS地圖區(qū)

利用GIS地圖技術(shù)，可縱觀全局和快速瀏覽綜合管廊任意位置、任意艙室、任意設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，并實(shí)時(shí)顯示廊內(nèi)人員的位置及BIM漫游路線。

2）環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)區(qū)

實(shí)時(shí)顯示BIM漫游路線廊道內(nèi)環(huán)境檢測(cè)傳感器上傳的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

3）BIM漫游+視頻區(qū)

提前設(shè)置好BIM漫游路線，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置自動(dòng)漫游，并顯示漫游位置及相應(yīng)艙室的視頻畫面。

4）報(bào)警提示區(qū)

當(dāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)高于或低于安全閾值時(shí)，以及發(fā)生非法入侵時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提示報(bào)警，點(diǎn)擊相應(yīng)按鈕便會(huì)顯示詳情，并通過彈出的BIM模型界面，進(jìn)行相應(yīng)操作。

5）子系統(tǒng)菜單區(qū)

該區(qū)域包含廊內(nèi)人員、監(jiān)控界面、報(bào)警消息、管理系統(tǒng)、閾值設(shè)置、視頻設(shè)置6個(gè)子系統(tǒng)入口。

6）交接提示區(qū)

該區(qū)域顯示交接班時(shí)的未盡事宜或重要通知。

7）值班監(jiān)督區(qū)

該區(qū)的“點(diǎn)我”按鈕（初始為灰色），以值班人員在系統(tǒng)上的最后一次操作開始計(jì)時(shí)，每隔3分鐘（可設(shè)置）變成綠色持續(xù)30秒，“點(diǎn)我”按鈕變成綠色期間值班人員未點(diǎn)擊則視為離崗。點(diǎn)擊記錄可作為值班人員考核依據(jù)。

6 管理系統(tǒng)功能模塊介紹

管廊運(yùn)維管理平臺(tái)大體上分為監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)主要側(cè)重于監(jiān)控值班人員，管理系統(tǒng)側(cè)重于管理人員，平臺(tái)根據(jù)不同人員所持有賬號(hào)分配相應(yīng)功能模塊進(jìn)入權(quán)限。管理系統(tǒng)功能模塊主要包括出入廊管理、設(shè)備管理、巡檢管理、系統(tǒng)管理、應(yīng)急流程，以及手機(jī) APP（見圖 4）。

6.1 出入廊管理

管廊本體及附屬設(shè)施竣工后，各管線單位管線陸續(xù)入廊。出入廊管理模塊包含門禁卡辦理、外來參觀人員、權(quán)屬單位人員、運(yùn)營公司人員和管線出入廊五個(gè)小模塊。從前期管線入廊進(jìn)場(chǎng)施工，到中期管線入廊，再到后期管廊運(yùn)營公司及管線權(quán)屬單位的巡檢維護(hù)維修，通過平臺(tái)進(jìn)行在線申請(qǐng)審批、許可跟蹤；運(yùn)營公司在巡檢維護(hù)維修中采集的數(shù)據(jù)、巡檢結(jié)果、出入管廊的人員操作和歷史行進(jìn)路線等通過BIM模型和GIS模型聯(lián)動(dòng)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)督、精確定位跟蹤和操作全程記錄等。

6.2 設(shè)備管理

圖4 管理系統(tǒng)功能模塊組成圖

設(shè)備管理模塊包含7個(gè)小模塊，分別是設(shè)備添加、設(shè)備養(yǎng)護(hù)、設(shè)備維修、檢測(cè)標(biāo)定、設(shè)備替換記錄、備品備件和統(tǒng)計(jì)分析。設(shè)備初次進(jìn)場(chǎng)投入運(yùn)行開始，對(duì)設(shè)備的名稱、參數(shù)、型號(hào)、安裝位置等按照統(tǒng)一編號(hào)規(guī)則進(jìn)行編號(hào)，并與BIM模型和GIS模型關(guān)聯(lián)。將 GIS模型放大后可清晰直觀看到不同艙室及內(nèi)部設(shè)備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，點(diǎn)擊GIS模型則會(huì)進(jìn)入對(duì)應(yīng)位置的BIM模型，可通過BIM模型和GIS模型對(duì)設(shè)備進(jìn)行開關(guān)控制，并對(duì)設(shè)備的養(yǎng)護(hù)維修內(nèi)容、結(jié)果、養(yǎng)護(hù)維修人、養(yǎng)護(hù)周期等數(shù)據(jù)全程跟蹤并自動(dòng)生成電子臺(tái)賬，對(duì)設(shè)備進(jìn)行全生命周期管理。

6.3 巡檢管理

巡檢管理模塊分為巡檢區(qū)域和巡檢記錄兩個(gè)子模塊。巡檢區(qū)域模塊總覽管廊總體分布及周邊環(huán)境情況，可結(jié)合巡檢任務(wù)量、巡檢路線連貫性等直接在GIS模型地圖上進(jìn)行合理的劃分，以防因區(qū)域劃分和路線設(shè)定不合理帶來繞路巡檢、重復(fù)巡檢等人力物力浪費(fèi)，并可同時(shí)設(shè)定巡檢日期、分配巡檢任務(wù)，巡檢區(qū)域劃分一步到位。巡檢區(qū)域劃分確定后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄巡檢區(qū)域劃分的操作，形成一張對(duì)應(yīng)的電子表單以便查閱，如區(qū)域劃分不當(dāng)還可在表單中修改，該表單還可根據(jù)需要導(dǎo)出。巡檢記錄模塊主要記錄劃分的巡檢區(qū)域以及巡檢人、巡檢日期等信息。

6.4 系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理設(shè)置賬號(hào)管理、排班管理、運(yùn)維日志、登錄記錄、報(bào)警信息匯總五個(gè)子模塊。賬號(hào)管理模塊主要針對(duì)PC端和移動(dòng)端管理員及用戶的登錄賬號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一有效管理；排班管理模塊主要針對(duì)出差率較高、工作變動(dòng)性大的現(xiàn)場(chǎng)管理人員以及工勤人員進(jìn)行排班，排班流程在一張電子表單上操作完成，且隨時(shí)可以根據(jù)需要對(duì)已完成的排班進(jìn)行編輯修改。運(yùn)行日志模塊主要記錄風(fēng)機(jī)、水泵、照明控制箱、井蓋的運(yùn)行狀態(tài)、控制方式和報(bào)警狀態(tài)，以及溫濕度傳感器、液位傳感器、氣體監(jiān)測(cè)傳感器的數(shù)據(jù)。登錄記錄模塊主要記錄何時(shí)、何人、何號(hào)登錄哪個(gè)系統(tǒng)，該記錄可供事故責(zé)任排查使用。報(bào)警信息匯總模塊對(duì)平臺(tái)發(fā)出的所有報(bào)警信息進(jìn)行匯總，記錄內(nèi)容包括報(bào)警日期、報(bào)警位置、報(bào)警分類、報(bào)警等級(jí)、報(bào)警對(duì)象、報(bào)警描述、操作反饋等，值班人員可通過BIM模型和GIS模型對(duì)報(bào)警事件進(jìn)行處理。

6.5 應(yīng)急管理

應(yīng)急流程模塊包含信號(hào)復(fù)位、通訊錄、會(huì)商系統(tǒng)、應(yīng)急演練、應(yīng)急記錄5個(gè)子模塊，每個(gè)子模塊緊密聯(lián)動(dòng)形成一個(gè)完整的應(yīng)急流程。具體操作流程如下：

1)平臺(tái)會(huì)根據(jù)報(bào)警詳情通過后臺(tái)計(jì)算分析采取相應(yīng)的操作，同時(shí)會(huì)發(fā)送應(yīng)急通知給相關(guān)人員；

2)值班人員可對(duì)報(bào)警信號(hào)復(fù)位待確定其真實(shí)性后，派搶修人員趕往現(xiàn)場(chǎng)，還可通過進(jìn)入BIM模型和GIS模型，對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵、聲光報(bào)警器等采取開關(guān)控制；

3)值班人員可通過查找通訊錄，推送重要信息給指定的領(lǐng)導(dǎo)小組、監(jiān)控中心、分控中心、巡防人員、機(jī)修人員等；

4)負(fù)責(zé)人可以通過會(huì)商系統(tǒng)，結(jié)合管廊GIS模型地圖，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)救援進(jìn)行實(shí)時(shí)指揮；

5)為提高公司應(yīng)對(duì)突發(fā)緊急事件的能力，可通過“應(yīng)急演練”模塊給平臺(tái)加載模擬應(yīng)急事件信號(hào)，進(jìn)行突發(fā)事件應(yīng)對(duì)演練。

應(yīng)急記錄模塊主要記錄應(yīng)急事件和應(yīng)急演練的整個(gè)過程，包括時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容、平臺(tái)操作、會(huì)商記錄等。

6.6 手機(jī)端

在我們?nèi)粘Ｉ钪兄悄苁謾C(jī)使用頻率非常高，隨著智能手機(jī)配置越來越高，手機(jī)功能不在局限于打電話和發(fā)短信，可以開發(fā)一款移動(dòng)端APP來輔助完成管廊運(yùn)維管理。本文設(shè)計(jì)的手機(jī)端集成了申請(qǐng)審批、我的任務(wù)、今日當(dāng)班、通知公告、應(yīng)急預(yù)案、統(tǒng)計(jì)分析、經(jīng)驗(yàn)分享、發(fā)起聊天、位置查看等功能模塊。當(dāng)人員在管廊內(nèi)部作業(yè)時(shí)，可通過手機(jī)連接廊內(nèi)無線局域網(wǎng)，與廊內(nèi)布設(shè)的RFID進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)巡檢任務(wù)接收、巡檢結(jié)果上報(bào)、人員實(shí)時(shí)定位、巡檢區(qū)域電子圍欄、無線即時(shí)通訊及門禁開啟等功能[9,10]。

7 結(jié)語

闡述了管廊建設(shè)的背景和意義，分析了國內(nèi)外管廊運(yùn)維管理的現(xiàn)狀，針對(duì)目前管廊運(yùn)維管理方式落后、部門聯(lián)動(dòng)性差、安全保障子系統(tǒng)缺乏和運(yùn)維數(shù)據(jù)利用不充分等問題，以長沙管廊項(xiàng)目為立足點(diǎn)，結(jié)合前期試運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，提出了基于BIM+GIS技術(shù)的城市地下綜合管廊運(yùn)維管理平臺(tái)設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)了平臺(tái)功能模塊架構(gòu)，搭建了模擬平臺(tái)交互界面。在理論上和設(shè)計(jì)思路上，模擬平臺(tái)采用了先進(jìn)的信息化管理手段，將管廊運(yùn)維中每個(gè)事件及每一步操作與BIM模型和GIS模型關(guān)聯(lián)，通過BIM模型和GIS模型對(duì)設(shè)備實(shí)施遠(yuǎn)程控制，并對(duì)運(yùn)維中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)利用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析處理，對(duì)后續(xù)運(yùn)維起到指引和預(yù)防作用，真正做到了信息化、標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化的全生命周期閉環(huán)式流程管理，為開發(fā)管廊運(yùn)維管理平臺(tái)提供了技術(shù)支持和方案參考。

[1] 財(cái)政部經(jīng)濟(jì)建設(shè)司,住房城鄉(xiāng)建設(shè)部城市建設(shè)司. 2015年地下綜合管廊試點(diǎn)城市名單公示［EB/OL］.

[2] Chang JR，Lin H S. Preliminary Study on Application of Building Information Modeling to Underground Pipeline Management［A］//Recent Developments in Evaluation of Pavements and Paving Materials[C]. ASCE，2014: 69-76.

[3] 施晨歡，王凱，李嘉軍，等.基于BIM的FM運(yùn)維管理平臺(tái)研究—申都大廈運(yùn)維管理平臺(tái)應(yīng)用實(shí)踐[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2014,6(6)：50-57.

[4] 鄭立寧,羅春燕,王建. 綜合管廊智能化運(yùn)維管理技術(shù)綜述[J]. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2017(S1).

[5] Shou W, Wang J, Wang X, et al. A comparative review of building information modelling implementation in building and infrastructure industries[J]. Archives of Computational Methods in Engineering，2015，22(2) : 291-308.

[6] Humber J, Cote E I, Glass M, et al. Fate and Transport Modeling: Quantifying Potential Impacts for Pipeline Integrity and Emergency Response Preparedness［A］/ / 2012 9th International Pipeline Conference[C]. American Society of Mechanical Engineers, 2012:339-343.

[7] Cheng L, Li S, Ma L,et al. Fire spread simulationusing GIS: Aiming at urban natural gas pipeline[J]. Safety Science,2015(75): 23-35.

[8] Kang T W，Hong C H. A study on software architecture for effective BIM/GIS-based facility management data integration[J]. Automation in Construction,2015(54):25-38.

[9] 顧亦然,戴曉罡.基于RFID的高校實(shí)時(shí)固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件.2013(11).

[10] 朱靜,石砦,程智翔,袁少峰.基于RFID的智能門禁系統(tǒng)設(shè)[J].電子技術(shù)與軟件工程.2017.