三维管线数据标准

成都市城市规划三维模型数据标准（试行）1范围本标准适用成都市五城区及高新区范围现状三维模型、城市设计三维成果，以及该区域内的新建、改扩建项目方案虚拟实景三维模型成果制作。

2术语2.1现状实景三维模型现状实景三维模型指真实反映现状地形、基础设施、自然景观以及建筑外观的虚拟现实模型。

现状实景三维模型必须真实反映客观存在的地形、地物、地貌。

2.2城市设计三维模型指侧重于城市空间形态和环境的整体构思和安排，表达规划编制范畴的城市空间布局、景观形象、地形、基础设施以及建筑设计的虚拟现实模型。

2.3建设项目方案虚拟实景三维模型建设项目方案虚拟实景三维模型指在行政审批环节中反映的建设项目的建筑体量、建筑外形风格颜色、小区环境及建筑布局的规划方案虚拟现实模型。

建设项目方案虚拟实景三维模型必须与报建方案总平一致，其三维模型应达到具有实景城市的视觉效果。

3基本要求3.1数据源要求基础数据源由1：500地形图，真彩色正射影像或高分辨率彩色卫星影像图、设计方案及相关其它数据组成。

3.2空间参照系要求空间参照系必须与成都市基础测绘所用平面坐标系统和高程系统相一致。

1．平面坐标系统：采用成都市独立坐标系统。

2．高程系统：采用1985年黄海高程系统。

3.3成果要求模型成果统一采用3DMAX9.0及以下版本格式4三维模型制作要求4.1模型精度标准三维模型平面精度须达到1：500地形图精度要求，高度与实际物体误差不超过1米。

三维模型必须反映建筑的主要结构和主要细节，模型整体感强，效果美观。

在满足可视效果的情况下，应尽量减少模型的几何面数，模型三角面数应控制在2000面以内，模型不得扭曲、旋转、放大和平移，模型基座面高度统一定义为零。

4.2建模内容4.2.1房屋（属性编码为bui）房屋：是指永久性建筑（包括设计方案），含台阶、雨棚、阳台、飘窗、永久性装饰、人字型屋顶、屋顶架子（方柱状或圆柱形）、柱子等建筑物附属物。

每栋建筑模型形成单独max格式文件，由裙楼或通道连接的建筑视为一个模型。

城市信息模型（CIM）数据标准Data standard of city information modeling项目标准V1.0广州市住房和城乡建设局2020 年7 月前言为推动城市治理体系和治理能力现代化建设，贯彻落实《国务院办公厅关于全面开展工程建设项目审批制度改革的实施意见》（国办发〔2019〕11 号），按照《住房城乡建设部关于开展运用建筑信息模型系统进行工程建设项目审查审批和城市信息模型平台建设试点工作的函》（建城函〔2018〕222 号）和《住房和城乡建设部办公厅关于开展城市信息模型（CIM）基础平台建设试点工作的函》等要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国家标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了本标准。

本标准的主要技术内容是：1.总则；2.术语；3.基本规定；4.CIM 数据构成与内容；5.CIM 数据入库、更新与共享。

本标准由广州市建设科技中心负责管理，广州奥格智能科技有限公司负责具体技术内容的解释。

执行过程中如有意见或建议，请寄送广州奥格智能科技有限公司（地址：广州市天河区高普路1029 号二楼；邮政编码：510663）。

目次1 总则 (1)2 术语和缩略语 (2)2.1 术语 (2)2.2 缩略语 (2)3 基本规定 (3)3.1 一般规定 (3)3.2 CIM 分级规定 (3)3.3 CIM 分类规定 (5)4 CIM 数据构成与内容 (7)4.1 CIM 数据构成 (7)4.2 要素分类编码 (10)4.3 CIM 数据内容与结构 (11)5 CIM 数据入库、更新与共享 (12)5.1 数据入库 (12)5.2 数据更新 (12)5.3 数据共享与服务 (13)附录 A 时空基础三维模型数据内容及结构 (15)附录 B 资源调查与登记数据内容及结构 (28)附录 C 规划管控数据内容及结构 (41)附录 D 工程建设项目数据内容及结构 (46)附录 E 公共专题数据内容及结构 (56)附录 F 物联网感知数据内容及结构 (66)本标准用词说明 (74)引用标准名录 (75)条文说明 (77)Contents1General Provisions (1)2Term and Acronyms (2)2.1Term (2)2.2Acronyms (2)3Basic Requirement (3)3.1General Provisions (3)3.2CIM Grade Requirements (3)3.3CIM Classification Requirements (5)4CIM Data Composition and Content (7)4.1Composition of CIM Data (7)4.2Classification Codes of Elements (10)4.3CIM Data Content and Structure (11)5CIM Data Storage, Update and Sharing (12)5.1Data Storage (12)5.2Data Update (12)5.3Data Sharing and Services (13)Appendix A Data Content and Structure of 3D Model of Space-time Basis (15)Appendix B Content and Structure of Resource Survey and Registration Data (28)Appendix C Content and Structure of Planning and Control D ata (41)Appendix D Data Content and Structure of Engineering Construction Projects (46)Appendix E Content and Structure of Public Thematic Data (56)Appendix F Content and Structure of IoT Aware Data (66)Explannation of Wording in This Standard (74)List of Quoted Standards (75)Addition:Explannation of Provision (77)1 总则1.0.1 为规范城市信息模型（CIM）数据的分级分类、构成、内容与结构、入库更新与共享应用，指导城市信息模型平台建设，支撑工程建设项目审批提质增效和跨部门的共享应用，制定本标准。

城市地下管网参数化三维建模流程与方法詹勇;陈良超【摘要】二维管线不能很好表达管线的空间分布,而三雏管线则能够直观表达管线的空间位置关系,因此本文结合重庆市地下管线三维建模实际工作,开展了三维管线建模研究.介绍了城市地下管网参数化三维建模流程,重点对建模数据预处理、连接特征三维建模、附属设施建模、管线分块以及管线LOD生成方法进行了阐述.最后,本文开展了相关实验和应用实践,论证了本文方法的有效性.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】6页(P19-24)【关键词】地下管网;参数化建模;管线分块;管线细节层次【作者】詹勇;陈良超【作者单位】重庆市勘测院,重庆400020;重庆市勘测院,重庆400020【正文语种】中文【中图分类】P208.2城市地下管线包含城市范围内的供水、排水、燃气、热力、电力、通讯等管线及其附属设施，是保障城市安全运行的生命线。

2014开始，全国开展了全国地下管线普查工作，获取了大量的二维管线数据，在普查的基础上，各市通过整合各行业和管线权属单位的管线信息数据，为建立管线系统，全面掌握城市地下管线空间分布状态、运行状况、安全隐患等情况奠定了数据基础。

地下管线普查获取的数据通常以二维数据为主，但二维数据不够直观，难以直观表达地下管线，特别是在竖向上的空间分布。

三维管线能够直观表达地下管线的空间位置关系，便于迅速查询管线相关信息，同时，三维管线模型的建立便于检查管线采集过程中可能的错误提高管线数据的准确性。

随着三维地理信息技术已发展的日益成熟，利用三维技术开展管线的三维建模、建立三维管线系统的研究和应用工作也越来越多。

罗凌燕[1]等研究了城市地下管线三维快速建模技术，周方晓[2]、周京春[3]等利用Sweep方法开展了管线三维建模，王琦[4]等研究了基于OpenGL的弯管衔接建模方法，左国成[5]等研究了基于旋转矢量法的三维管线建模。

本文结合重庆市地下管线三维建模工作，介绍了城市地下管网参数化建模流程，重点对建模数据预处理、连接特征三维建模以及管线LOD(level of detail)进行了阐述。

实景三维数据接口及服务标准一、概述实景三维数据接口及服务标准旨在规范实景三维数据采集、处理、存储、共享、交换等环节，确保数据质量和服务的可用性、稳定性、安全性。

本标准适用于实景三维数据生产、应用等相关领域。

二、范围本标准涵盖了实景三维数据的采集、处理、存储、共享、交换等环节，包括数据格式、接口规范、服务要求等。

三、术语和定义1.实景三维：真实世界中三维物体的视觉表示，包括地表物体、天空、水体等。

2.数据接口：用于数据传输和交换的开放式标准。

3.服务标准：数据服务应具备的可用性、稳定性、安全性等方面的要求。

四、采集实景三维数据的采集应遵循相关法律法规，采用符合规范的方法和技术，确保数据的准确性和完整性。

采集过程中应记录采集设备、时间、地点等信息，以便后续数据处理和共享。

五、处理实景三维数据处理应采用专业的软件和算法，对数据进行清洗、修复、转换等操作，确保数据的质量和可用性。

数据处理过程中应记录处理方法和结果，以便后续的共享和使用。

六、存储实景三维数据应采用适宜的存储方式，确保数据的长期保存和可用性。

存储设施应具备安全防护措施，防止数据丢失或损坏。

七、共享实景三维数据应开放共享，方便用户使用。

共享过程中应遵循相关法律法规，保护知识产权，确保数据使用的合法性和安全性。

八、交换实景三维数据应支持多种数据交换格式和方式，如JSON、CSV、XML等。

交换过程中应确保数据的完整性和准确性，防止数据丢失或损坏。

九、服务要求实景三维数据服务应具备以下要求：1.可用性：数据服务应始终保持可用状态，确保用户能够随时获取数据。

2.稳定性：数据服务应具备稳定的性能和响应速度，避免因负载过高导致服务中断或延迟。

3.安全性：数据服务应采取必要的安全措施，如加密传输、身份认证等，确保用户数据的安全性。

4.更新维护：数据服务提供方应定期更新和维护数据，确保数据的准确性和完整性。

5.用户反馈：数据服务应提供用户反馈渠道，及时收集和处理用户意见和建议，不断优化数据服务。

城市地下管网三维建模技术一、城市地下管网三维建模技术概述城市地下管网是现代城市基础设施的重要组成部分，包括供水、排水、燃气、热力、电力、通信等多种管线。

随着城市化进程的加快，地下管网的规模和复杂性日益增加，传统的二维平面管理方式已经难以满足现代城市管理的需求。

因此，城市地下管网三维建模技术应运而生，它能够为地下管网提供更为直观、精确的管理和维护手段。

1.1 城市地下管网三维建模技术的定义城市地下管网三维建模技术是指利用计算机辅助设计（CAD）、地理信息系统（GIS）和三维建模软件等工具，将城市地下管网的物理形态和属性信息转化为三维数字模型的技术。

这种技术能够实现对地下管网空间结构、属性信息和运行状态的全面可视化和动态模拟。

1.2 城市地下管网三维建模技术的应用价值城市地下管网三维建模技术的应用价值主要体现在以下几个方面：- 提高地下管网管理的效率和准确性，减少因信息不明确导致的施工事故。

- 优化地下管网的规划和设计，实现资源的合理分配和利用。

- 支持应急响应和灾害管理，快速定位问题管网，制定有效的应对措施。

- 促进城市可持续发展，通过精确的管网信息支持绿色建设和节能减排。

二、城市地下管网三维建模技术的关键技术2.1 三维数据采集技术三维数据采集是城市地下管网三维建模的基础。

它包括地面测量、地下探测和属性信息收集等多个环节。

地面测量主要通过卫星遥感、无人机航拍等技术获取地形地貌数据；地下探测则利用地质雷达、声纳探测等手段探测地下管线的位置和深度；属性信息收集则涉及管线材质、直径、使用年限等数据的收集。

2.2 三维建模软件三维建模软件是实现城市地下管网三维建模的关键工具。

这些软件具备强大的数据处理和图形渲染能力，能够将采集到的数据转化为三维模型。

常见的三维建模软件包括Autodesk 3ds Max、Maya、Revit等，它们支持多种数据格式，可以与GIS系统无缝对接。

2.3 地理信息系统（GIS）GIS在城市地下管网三维建模中扮演着核心角色。

三维管道设计简介在现代工业建设中，管道作为流体传输的重要设施，其设计的复杂性和精准性对整体工程的质量、安全性和效率都有着至关重要的影响。

随着计算机技术的飞速发展，传统的二维管道设计方法已经逐渐不能满足日益增长的设计需求。

在这样的背景下，三维管道设计技术应运而生，并迅速成为工业设计领域的研究和应用热点。

一、三维管道设计的基本概念三维管道设计是指利用三维建模软件，根据工程实际需要，在虚拟的三维空间中进行管道系统的设计。

这种方法不仅可以直观地展示管道系统的空间布局，还能通过软件内置的分析工具对设计方案进行优化，提高设计的精准度和效率。

二、三维管道设计的特点与优势1. 直观性强：三维设计能够真实模拟管道系统的空间位置关系，使设计人员能够更直观地理解设计意图，减少设计错误。

2. 精度高：通过精确的三维建模，可以准确计算管道的长度、角度、弯曲半径等关键参数，确保设计的精准性。

3. 碰撞检测：三维设计软件通常配备碰撞检测功能，能够在设计阶段就发现可能存在的管线冲突，避免施工过程中的返工。

4. 材料统计准确：自动统计管道、管件、阀门等材料的数量和规格，为材料采购和预算提供准确数据。

5. 设计优化：利用软件的分析功能，可以对管道系统的流体力学性能、应力分布等进行分析，进而优化设计方案。

6. 便于协同设计：支持多人同时在线编辑，提高团队协作效率。

7. 与施工衔接紧密：三维设计成果可以直接用于施工模拟和预制加工，减少施工误差。

三、三维管道设计的流程1. 项目准备：明确设计任务，收集相关资料，确定设计规范和标准。

2. 建立三维模型：利用三维设计软件创建管道系统的三维模型，包括管道、管件、阀门、设备等。

3. 设计校核：对初步设计的模型进行校核，检查是否符合设计要求和规范。

4. 碰撞检测与优化：运行碰撞检测程序，找出潜在的管线冲突，并进行优化设计。

5. 材料统计：根据优化后的设计模型，自动统计所需材料的清单。

6. 成果输出：生成施工图纸、材料清单、施工指导文件等设计成果。

ArcGIS在三维管网中的研究与应用乔志勇①赵冬冬②焦洁③曲守宾③杨晓丽③① 厦门精图信息技术有限公司② 东北大学③ 沈阳市城建档案馆摘要：本文结合笔者在城市三维管线信息化工作经历和心得，简要介绍使用ArcGIS实现三维管网虚拟仿真的过程，希望本文能够为我国城市管线信息化建设中实现三维虚拟仿真提供参考和借鉴。

关键词：管线三维仿真建模Abstract: This paper mainly describes the process of the implementation of the 3-Dimensional of pipe virtual system using ArcGIS, with which the practice of the author working in the information realization of the city 3-Dimensional. It is hope to be good for the development of the city pipe 3-Dimensional virtual realization of our country.Key words: Underground-Pipe, 3-Dimensional Virtual, Modeling1.引言随着城市管线信息化建设步伐的加快，全国各大中城市纷纷建立起管线信息管理系统，实现对城市建设中的各类管网资源进行综合有效的信息化存储管理，提供各种查询、分析和统计等工具，为城市规划工作提供科学的辅助分析和决策支持手段。

然而，由于缺乏必要的技术保证以及软硬件条件的限制，在这些系统中，管网一般以二维方式进行显示，表现手段单一，无法直观地反映各管线间的空间位置关系。

由于管线用途的特殊性和复杂性，其布设遍及地下、空中、水下等，只有通过三维方式才能够真实反映其空间位置关系。

近几年，随着虚拟仿真技术、管网探测技术的不断发展和软硬件条件的改善，使三维GIS仿真技术的实现成为可能。

如何进行地下管线标准图的编制与更新地下管线网络作为城市基础设施的重要组成部分，承载着供水、供电、供气、通信等各项日常生活所需。

然而，由于地下管线的隐藏性和分散性，其管理与维护一直是一个相当复杂的问题。

为了确保城市的正常运行和居民的安全，编制和更新地下管线标准图变得尤为重要。

一、地下管线标准图的编制地下管线标准图是指将地下管线网络准确地绘制在地图上的工作成果。

编制地下管线标准图需要以下几个关键步骤：1. 管线勘测与数据采集：首先需要进行现场勘测，使用相应的测量工具和设备对地下管线进行测量和定位。

同时，需要采集和记录管线的相关数据，包括管线类型、规格、埋深、材质等信息。

2. 数据处理与整理：采集到的数据需要进行处理和整理，以便后续绘制标准图使用。

可以使用专业的地理信息系统（GIS）软件进行数据处理和管理，将采集到的数据进行分类、关联和标识。

3. 标准图绘制：在数据整理完成后，需要将数据转化为可视化的标准图。

根据不同的管线类型，可以选择相应的图例和标识符号，确保标准图的准确性和易读性。

同时，需要将标准图与现实地形进行比对和校准，以确保地下管线的位置和布局准确无误。

4. 标准图审核与审定：绘制完成后，需要由专业人员进行审核和审定。

他们会仔细检查标准图的内容和准确性，确保符合相关标准和规范。

一旦通过审核，地下管线标准图可以用于后续的管理与维护工作。

二、地下管线标准图的更新地下管线网络是一个不断变化的系统，因此，地下管线标准图也需要定期进行更新。

以下是地下管线标准图更新的一些常见方法和技术：1. 定期巡检与勘测：定期对已有的地下管线进行巡检和勘测，记录和采集管线的变化情况。

这可以通过实地勘测、无人机航拍、激光扫描等多种方式进行。

2. 数据库管理与维护：建立相应的地下管线数据库，将巡检和勘测所得到的数据进行录入和更新。

数据库应该包含管线的基本信息、维修历史、检测记录等内容，以便后续的标准图更新和管理工作。

3. 高精度定位技术：使用高精度定位技术（例如全球卫星定位系统）对地下管线进行精确定位。