基于GIS的高速公路信息管理系统

基于BIM+GIS技术的公路工程建设智慧管理平台探析摘要：项目工程的全周期是指在建设工程的规划、设计、施工、实际运营直到后期的拆除阶段的整体周期过程。

全周期平台的核心是BIM+GIS模型。

通过大数据计算、云平台、雷达建模及物联网等高新技术的应用，对主管单位全周期批复和监督过程中的一系列档案和报表等全要素数据以及参见各方的管理信息汇集建立起相应的数据模型，同时在数据应用过程中对此类数据以模型的方式进行可视化的展示。

对公路工程的工程建设全周期信息集成有利于解决信息传递效率不足的情况，从而推动BIM多维度nD模型在公路工程建设过程中的全面应用，促进技术进步。

关键词：全周期；全要素；全参与；BIM+GIS；智慧高速0前言就目前而言，数字技术的应用已经上升到了国家发展策略的高度，各行各业都通过数字化进程从而带动管理办法、生产方式的进步。

数字化的进程越来越快。

基于此背景，公路工程建设行业也应当加快智能化、数字化进程，为建设交通强国的目标提供坚实的基础。

对此，业内众多学者与研究人员对公路工程的数字化、智慧化发展方向展开了研究，但是现阶段的公路工程数字化技术应用仍然缺乏对于如何提升公路工程建设全周期信息传递速率以及如何真实反映汇总全周期质量安全信息的系统性办法[1-5]。

针对于此，本文通过对湖南省某高速公路项目展开研究，基于项目自主研发的BIM+GIS技术的高速公路建设数字档案管理系统，对如何能够有效实现公路工程建设全周期资料管理的数字化与可视化，以及竣工资料数字档案的移交提供一定程度上的参考。

1系统建设的重要性1.1传统管理方式未得到根本性改变在高速公路建设的过程中，由于参建单位、参建人员较多，相关的技术标准存在一定程度上的差异，因此会产生海量的工程数据资料，虽然随着IT技术的快速发展，高速公路建设管理已经开始无纸化、智慧化的建设，但是由于工程信息需要在不同参建单位间进行传递，因此项目智慧化应用并未发挥其最大效果。

基于ArcGIS Engine的高速公路车辆轨迹查询与回放系统的设计顾倩文;曾献辉;沈振一【摘要】针对高速公路全程监控系统中车辆流水数据的多源异构特点,提出了采用同步复制技术将各监控子系统的车辆流水数据汇总至监控中心,利用数据同步复制技术形成车辆完整轨迹数据库.采用C#开发语言,结合ArcGIS Engine技术,开发出基于VS 2012平台的车辆轨迹查询与回放系统,实现了实时查询车辆的行车路线,并在地图上动态回放各个时段的车辆运行轨迹.经实际项目测试验证了该系统在交通管理中有很好的实用性.【期刊名称】《东华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(042)006【总页数】6页(P863-868)【关键词】车辆;多源异构;ArcGIS Engine;同步复制;轨迹回放【作者】顾倩文;曾献辉;沈振一【作者单位】东华大学信息科学与技术学院,上海201620;东华大学数字化纺织服装技术教育部工程研究中心,上海201620;东华大学信息科学与技术学院,上海201620;东华大学数字化纺织服装技术教育部工程研究中心,上海201620;东华大学信息科学与技术学院,上海201620;东华大学数字化纺织服装技术教育部工程研究中心,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TN311随着社会经济的高速发展和城市化水平的不断提高，机动车数量也迎来了飞速的增长.在社会公共交通管理中，因交通拥堵、交通事故频频发生，对机动车辆进行合理的监控管理已经成了极为重要的部分，高速公路作为一种现代化的公路运输通道，在交通管理中发挥着越来越重要的作用.目前高速公路全程监控系统正在不断完善，高速公路的全程安装了数量巨大的视频监控设施，基本实现了对高速公路全线无盲点监控，建设了全程视频监控系统和辅助交通检测系统.随着全程监控各系统不断地上线投入运营，各高速公路公司的管理人员也逐步体验新监控系统带来的便捷服务.在全程监控系统中，可以通过获取各断面所经过车辆的车牌、时间、车型等车辆的流水数据，利用这些端口采集的数据进行深入的分析，规划整理出有效的车辆信息，实现对过往车辆行驶路径的全程检测，为高速公路的交通管理提供更加有效的手段.本文针对高速公路全程监控系统中的车辆流水数据，实现了将各监控子系统的车辆流水数据汇总至监控中心，利用数据融合技术形成车辆完整轨迹数据库，结合ArcGIS Engine技术，实现了实时查询车辆的行车路线，并在地图上动态回放各个时段的车辆运行轨迹.本文的车辆轨迹查询与回放系统由3部分组成，即数据层、技术服务层、应用层.数据层用来存放所需要的系统数据，包括监控中心数据库、地图数据库；技术服务层提供各种服务组件来访问数据层和响应系统界面所发送的请求；应用层则提供给管理人员数据查询并发送请求，实现电子地图的浏览、车辆轨迹的回放.其系统框架如图1所示.在VS 2012开发环境中，采用C#开发语言，通过连接与访问数据库，采用Geo database管理ArcGIS地图数据库，调用ArcGIS Engine提供的接口实现访问和操作电子地图[1].在高速公路监控系统中，收费站、服务区以及其他众多断面节点基本实现了无盲点监控，各地的子系统卡口采集了所经车辆的车牌、时间、车型等信息.高速公路监控系统将各地采集的车辆流水数据解析后实时传输到监控中心服务器上，其监控网络结构如图2所示.利用数据融合技术形成车辆完整轨迹数据库，用户通过系统的界面窗口查询，结合ArcGIS技术就能精确地显示车辆行驶轨迹，从而实现对车辆位置和状态的查询.车辆轨迹查询系统主要实现管理人员对车辆行驶轨迹的可视化查询管理，除了在正常的监控管理中起到监管作用并防止交通事故的发生，还能对法治车辆的监护、犯罪嫌疑车辆的监控[2-3]以及配合警务人员侦查案件起到很好的作用，该系统的功能从以下3方面进行详细阐述.2.1 多源异构数据的同步复制由于车辆的信息分散在各地的子系统中，一般高速公路的数据源分为3个类别，即收费站、主线卡口、服务区，其特点如下：(1) 各地子系统所选用的数据库类型是多种多样的，例如存在的数据库管理系统有SQL Server 2000、SQL Server 2008、Mysql、Oracle等[4].(2) 数据存放的方式也是不固定的，包括单一表、生成表、按日生成表等.(3) 有些表结构可修改，例如增加sendok字段；有些表结构不能修改，比如按月生成表的情况，因为无法获得生成表的源代码.针对车辆流水数据的多源异构特点，高速公路车辆数据采集模块需要对全线各个站点的子系统中的车辆流水数据实现实时采集，即将各个数据源的数据实时地同步复制到上级监控中心数据库中.由地方数据库将动态产生数据中的关键信息同步到监控中心数据库，其同步复制结构如图3所示.监控中心根据地方子系统，动态地按日或按月生成一张表，表名为“tra ffic_年月日”，traffic表的字段定义如表1所示.同时考虑到数据存放模式的多样性，需灵活地处理数据源，将来自不同数据库类型的数据进行分析处理，并以XML格式配置数据源，将各地的车辆流水数据融合后同步到监控中心的数据库服务器.2.2 电子地图浏览在C#开发环境下建立GIS(geographic information system)的基本应用框架，地图浏览模块利用ArcGIS Engine地图引擎实现图层的加载、关闭、移除，以及地图随机放大、缩小、平移、全屏实现、比例尺等基本功能[1,5].在VS的编译器中添加“ESRI MapControl”控件，ESRI MapControl 是ArcGIS Engine 的一个控件，也是电子地图主视图区的构成控件.在ArcGIS Engine基本应用框架中使用MapControl 和 ToolbarControl 两个控件.MapControl控件主要负责从固定目录中加载地图的mxd文件、管理控件的数据层，并通过监听事件实现与地图的交互.通过调用MapControl控件中的AddLayer、 DeleteLayer、 MoveLayer方法来添加、删除、移动图层[5].修改MapControl控件的Extent 属性值来实现地图的缩放功能，对不同的矩形范围可以实现不同比例的缩放，地图的移动可以通过调用Pan方法来实现.2.3 空间最短路径查询在空间查询中着重介绍两点间最短路径查询，计算最短路径的算法有Dijkstra算法、Floyd 算法、Moore 算法等，但是在ArcGIS Engine 中，对象库已经将最短路径算法封装，在使用时只需调用PathFinder模块，即可实现最短路径分析. PathFinder模块主要是由SolvePath 函数和一些辅助函数(包括OpenFeatureDatasetNetwork函数和PathPolyLine函数)等组成.SolvePath函数主要执行过程如下：程序在开始计算最短路径时，首先调用一个循环，该循环中有两个函数，即GetNearestEdge 和QueryIDs.GetNearestEdge主要是查找输入点的最近边线, QueryIDs是以GetNearestEdge 找到的点为基础，将这些查找到的点变成下一次搜索的起点，通过这两个函数在循环中交替进行计算，查询出最短路径的两点间的所有路径，并保存查询路径的所有节点[6].查询所有路径的部分代码如下：for (int i = 0; i < intCount; i++){INetFlag ipNetFlag = new EdgeFlagClass() as INetFlag;IPoint ipEdgePoint = m_ipPoints.get_Point(i);//查找输入点的最近边线m_ipPointToEID.GetNearestEdge(ipEdgePoint, out intEdgeID, out ipFoundEdgePoint, out dblEdgePercent);ipNetElements.QueryIDs(intEdgeID, esriElementType.esriETEdge, out intEdgeUserClassID, out intEdgeUserID, out intEdgeUserSubID); erClassID = intEdgeUserClassID;erID = intEdgeUserID;erSubID = intEdgeUserSubID;IEdgeFlag pTemp = (IEdgeFlag)(ipNetFlag as IEdgeFlag); pEdgeFlagList[i] = pTemp;}在循环查询后，所查询得到的由各个节点组成的路径并不都是最短路径，因此要进行更深入的分析，通过调用ipNetSchema.WeightByName(WeightName)设置边的权重，可以将边关系中的任何字段作为权重，通过findpath得到边线和交汇点的集合，并根据权重来选出哪些节点组成的路径是最短路径.2.4 ArcMap电子地图的展示电子地图是本文系统的基础，GIS的图层是通过读取Geo database数据库中的数据来显示的.在车辆轨迹查询系统中，为了方便数据的管理，将性质类似的数据放在同一层，并将不同的图层叠加.在本文系统中，地图区域以某省的4个市级区域为主，将地图划分为不同的图层，例如，道路、行政区域、监控点(卡口采集点)等部分，以便于地图的展示和车辆数据的管理，展示出更直观的可视化效果.系统中地图以市级区域矢量图为主，添加图层形成后的展示如图4所示.本文系统要实现车辆轨迹的回放，需要获取所经过路段的监控点信息，通过发送车牌号信息的查询请求，调用GetMinitorPoints函数得到车辆所经过的监控点，调用IgraphicsContainer获取的线元素中包含了车辆经过的监控点的位置信息.遍历所有point名称取得point的信息，调用最佳路径查询算法PathFinder 模块，得到穿越point的线，将这些线合并，调用GetCrossLine函数将合并的线路集成一条线路，将线集合中线的Geometry存入几何集合中，在得出最佳路径后，调用PathPolyLine 函数将最佳路径显示在电子地图上.本文系统以VS 2012为开发工具，ArcGIS Engine为GIS的支撑平台，中心数据库采用SQL Server 2008.车辆轨迹查询系统主要从以下几个方面来实现：数据同步传输、车辆行驶数据查询、车辆轨迹回放.3.1 数据同步传输在本文系统中，监控中心实时获取各地的车辆流水数据，并将获取数据的时间记录保存在监控中心数据库中的track表(同步追踪表)中，track表的定义如表2所示.track表中详细地记录各地获取最新数据的时间点，包括最近一个同步开始时间、最近一次上传结束时间，通过设定时间间隔，保证数据同步的实时性，上传的时间间隔越短，实时性越好.本系统设置时间间隔为60 s，考虑到网络负载能力，采用动态缓存机制提高同步的实时性，减轻网络负荷，即将已同步数据的关键字段保存在缓存中，在同步时只需判断缓存中关键字段是否已存在.数据同步机制的效果如图5所示.在保证数据同步效率的基础上，须保证数据同步过程中没有丢失数据. 3.2 车辆行驶数据查询在完成下级系统的数据同步复制到监控中心之后，在系统的车辆轨迹查询界面输入所需查询车辆的相关信息，向监控中心的数据库服务器发送查询请求，根据查询条件返回车牌号码、车辆的行驶时间、经过的高速路段、采集信息的监控点、车辆行驶的方向，其操作流程如图6所示.根据各地数据库的数据生成模式，在监控中心数据库中每天自动生成一张表，表名为“traffic_年月日”，例如“traffic_20150521”，各地数据库将当天的车辆流水数据解析后同步上传到监控中心数据库服务器.在系统查询界面上输入车牌号码，并选择车辆行驶日期，例如输入车牌号码“浙AA5E76”，车辆行驶日期“20150521”，其数据请求返回结果的界面显示如图7所示，其中的字段包括车牌号码、车辆经过时间、经过的高速路段、采集信息的监控点、车辆行驶的方向.ArcGIS Engine通过返回的监控点数据信息，调用点图层，绘制出车行驶轨迹.3.3 车辆轨迹回放轨迹数据是对车辆空间和时间位置序列变化的采集，而车辆行驶轨迹实际上是车辆在一段时间内行走通过的数据所形成的一条曲线，曲线上的每个点都是道路图层上的监控点.在ArcMap中显示的车辆行驶轨迹就是这些监控点所连接成的一条曲线，而每个监控点的位置就是车辆所经过时刻数据采集卡口的车辆位置，将这条曲线描出显示在电子地图上就是车辆的行驶轨迹.输入车牌号码“浙AA5E76”，输入车辆的行驶日期“20150521”，如图7所示，点击查询按钮，在datagridview控件中显示查询返回的结果.通过读取datagridview中监控点的信息，在图层遍历出这些监控点，按照顺序将监控点两两之间查询出空间最短路径，并调用PathPolyLine 函数进行轨迹描绘，得到的曲线集就是车辆行驶的完整轨迹路线.在ArcMap图中，设置ESRI(environmental systems research institute)Arc GIS符号库里的符号来标志车辆行驶的起点和终点，可更方便直观地显示车辆行驶的路线，如图8所示.由图8可以详细地知道车辆行驶路段、行驶方向，同时结合实际的道路状况，在某些监控卡口的采集信息丢失从而导致车辆线路中断的情况下，仍旧能够描绘出车辆的行驶轨迹，保证了数据查询的可靠性、有效性，同时方便管理人员更有力地监控车辆的行踪.本文运用ArcGIS Engine技术，在VS 2012平台上成功开发了车辆轨迹查询与回放系统，该系统有机地结合车辆监控采集系统，动态获取监控点的信息，通过绘制监控点的集合路线，实时监控追踪车辆的行驶路线及方向，为营运管理提供更加有效的管理手段.通过结合高速公路的监控系统的实际项目进行了测试，表明该系统实现方法简单、效率高，能满足用户在实际应用中对车辆监控的需求.【相关文献】[1] 吴建华.基于Arc GIS Engine 的车辆监控GIS 系统开发[J].地球信息科学学报，2011，13(1)：8894.[2] 宋明月，贾远信，王文华，等.基于Arc GIS Engine 的车辆轨迹回放系统的实现[J]. 哈尔滨师范大学自然科学学报，2011，27(3)：5558.[3] 苏子林，韩晓玲.基于GIS/GPS/GSM 的车辆监控系统的设计与实现[J].计算机工程与应用, 2003,39(19):206226.[4] 何超，彭慧，尚文利.利用ArcGIS Silverlight 实现的车辆监控技术[J].自动化仪表，2013，34(7):5457.[5] 张磊.基于GIS和GPS的车辆实时监控系统的设计与实现[D].苏州：苏州大学计算机学院，2013.[6] 李春立，曾致远，徐学军.基于 ArcGIS Engine 的车辆监控系统[J].计算机工程，2006，32(24)：257259.。

59 Research papers研究论文1引言高速公路是现代经济和社会发展的重要基础设施，是构筑交通现代化的重要基础。

当前社会经济不断发展，汽车数量快速增加，出行和运输需求不断提高，对高速公路建设、管理、养护提出了更高的要求，传统模式已经难以满足日益严格的管理需求。

《国家中长期科学和技术发展规划纲要》（2006-2020）将智能交通管理系统建设列入交通运输业六大主题。

智慧高速是指融合新一代通信技术，通过人、车、路的信息交互，实现智能化的建设、运营、养护和管理，提高高速公路运营的安全性、便捷性、通畅性和绿色性。

其目的是将信息化和智能化应用于高速公路的各个环节，驱动高速公路运营管理模式向全面提升，达到出行便捷化、管控精准化、应急快速化、支付电子化等效果。

我国首条智慧高速公路建设项目——杭绍甬高速公路实现了智慧化的感知、传输、管控和服务，有效提高了车辆运行速度、安全稳定性和出行服务质量。

本研究在杭绍甬高速智慧化建设过程中，通过GIS+BIM平台构建高速公里基础设施设备数字化底座，对高速公路本体、高精地图、周边地理信息数据、专业系统及实时营运数据等数据资源进行集中存储和开发利用，将高速公路相关的多种专业信息加载到三维GIS+BIM平台上，实现物理资产和数字资产模型的融合，通过将毫米波雷达、卡口、监控、道路控制等多种物联网终端设备与高精度地图的融合应用，实现高速公路运营管理与应急处置的精细化、智能化、自动化和标准化。

2研究现状高分遥感、北斗高精度定位、精准气象、云计算、大数据、物联网、AR/VR等技术的迅猛发展，为智慧高速公路的研究和建设提供了重要的技术支撑，高速公路的发展逐渐趋向于信息化和智能化，其中也有不少问题有待进一步研究。

近年来，我国在智慧高速方面开展的大量研究，其中也存在一定问题有待进一步研究。

殷亚君基于物联网大数据技术，构建了智慧高速公路物联网管控平台的架构模式，提出了智慧运营流程和智慧养护流程。

第46卷第4期湖南交通科技Vol.26N o.9 2020年2月HUNAN COMMUNICATION SCICNCE AND TECHNOLOGY D io.,2020文章编号：1707-744X（2929）09-0181-09高速公路养护网级管理信息系统功能设计雷宗建1,熊巍9（8湖北省高速公路实业开发有限公司，湖北武汉430051；5湖北交投投资开发有限公司，湖北武汉430051）摘要：分析了我国高速公路养护管理信息化发展需求，基于GIS技术、大数据应用和网级管理理念，提出高速公路养护网级管理信息化系统的功能设计，即路网地理信息平台、公路资产信息数据库、养护工程精细化管理、特殊结构运营监测、养护网级辅助决策等；以期利用信息化手段科学决策养护路段、合理分配养护资源、精细化管理养护项目，达到降本增效、提质的目的，也为未来发展绩效托管、总承包等养护新模式提供支撑平台。

关键词：高速公路；养护管理；信息化；网级决策；绩效托管中图分类号：U490目前，我国高速公路通车里程已达2万公里,但线路分散、区域分治，让养护管理很难做到“一盘棋”统筹。

路况水平各有差异，管理者的主观因素也让区域养护资源分配不尽科学⑴。

科学分配有限的资源到最需要的路段，除了需要具有统筹管理思维和网级决策理念，还需要借助大数据分析和信息化手段⑷。

近年，国内各省市开发了一批公路养护管理信息平台，但由于地方资金有限或缺乏顶层设计，通常或功能较为单一，或与实际管理联系不紧，缺少系统性和实用性，滋生了一些“花架子”信息平台，甚至造成了社会对养护信息化管理的误解。

因此，结合国内典型的高速公路管养模式，开发适用于区域养护管理的信息系统，从而借助信息化手段开展养护项目精细化管理和养护管理科学决策很有必要。

1养护信息化管理的不足公路养护管理信息包括地理信息、资产信息、检评信息、工程实施、监督考核等，类型多、数量大、更新周期快、相互关联杂，缺乏深层挖掘利用。

高速公路综合监控系统总体架构高速公路综合监控系统总体构架融合区间测速系统、车辆信息采集及超速抓拍系统、高速公路收费站车牌识别系统、高速公路全程视频监控系统、交通事件视频检测系统，结合车载与单兵移动取证系统，在统一的网络构架和综合应用共享平台上实现各种业务功能，实现与现有视频图像及交通信息系统的整合，体现高速公路综合监控系统的整体性，提高系统的共享度。

系统建设路段分控中心应用平台、路段总控中心管控平台、省（市）高速公路管理中心指挥平台。

在此基础上形成省（市）高速公路管理中心、路段总控中心、路段分控中心的三级综合信息管理系统。

以现有光纤网络和公共通信网络资源为传输通道，以GIS空间地理信息平台为载体，建设视频传输专网，实现各级各部门互联互通。

三级综合信息管理系统的构架思路：1)路段分控中心一般是指由各路段分管部门下设的控制中心。

作为基层单位，管理辖区内设备和客户端，基于前端系统的基础应用，并接受上级路段总控中心管理。

2)路段总控中心一般是指由各路段管理部门设立的总体控制中心。

管理辖区内的设备和客户端，并接受上级省（市）高速公路管理中心管理的同时也接收下级路段分控中心上传的信息资源。

3)省（市）高速公路管理中心一般是指由省（市）级公安局设立的统一指挥调度中心。

所有路段分控中心、路段总控中心的信息资源都受其统一管理和调度。

三级综合信息管理系统架构如下图所示：系统总体架构图架构图说明：1)按照监控点位部署原则在高速公路沿线、桥梁、隧道、收费站等区域设置外场监控点，根据不同监控场景的特点选用合适的模拟枪机、模拟高速球、高清网络枪机或高清网络球机作为外场前端的图像采集设备；2)系统将新建外场监控点的模拟标清视频以及网络高清视频、监控中心周边监控点的模拟视频、车载移动监控视频、原有系统的模拟监控视频等多类型监控资源接入统一平台；3)系统采用区间测速系统对高速公路不同限速路段进行区间测速；4)系统采用车辆信息采集及超速抓拍系统对高速公路上行驶的车辆进行完整的信息采集、单点测速及超速纠违。

大型公路工程信息化管理系统案例主要产品清单01 BIM+GIS多维智能数字系统02 公路工程项目信息化管理系统03 质量保证资料系统04 工程数字档案系统0506 监理企业协同信息化平台公路养护信息化管理系统08 试验仪器数据采集监控系统07试验室管理系统主要产品清单0910 11拌合站监控系统 12 改性沥青监控系统 13 14 电子日志系统15 16 施工影像采集系统 计量支付系统 质量评定系统 施工现场视频监控系统 路面铺筑智能数字系统17 18 1920 2122 交通试验检测机构业务系统 监理企业协同信息化平台 23 24 交通建设工程检测数据监管系统 交通试验检测动态管理系统 宁夏交通科研所OA 办公系统 交通建设工程常用产品管理平台路面病害采集系统 公文收发系统25 26 张拉压浆监控（对接） 移动终端及二维码应用 27 28 高边坡稳定性监控系统 隧道安全监控系统（对接） 29 交通运输部水运工程质量信息管理平台1 BIM+GIS多维智能数字系统（高速枢纽互通）4 路面铺筑智能数字系统5 试验仪器采集监控系统（服务端）后台管理省、市级交通质监机构监理企业监理机构模块管理 基础岗位库 业务体系管理 岗位设置 用户管理 权限分配体系 操作、错误日志 安全控制 数据备份、恢复 公共数据字典 监理企业库 监理人才库 人员注册、注销、变更、调配申请审核 基本信息管理 人员管理 人员注册、注销、调配、变更及资质管理 机构部门设置 生产经营管理 基本信息、专人专岗 独立抽检、质保资料 安全检查、验收监督 见证取样、隐蔽工程 旁站、巡视、指令工作笔记、日志 施工影像、安全隐患 监理人员信用情况 监理企业成立、注销申请审核 监理企业信息用情况 企业资质管理 信用评价情况汇总 移动终端应用工程建设项目监理机构信用情况登记 特种作业人员、设备履约情况人员、设备履约检查 机构信息变更申请、审核 不良信用评价库机构成立、注销及负责人变更管理基础数据 信息协同平台文件传输通讯录数据预警操作预警文件规范通知公告待办事项监理人才库 监理考勤 监理考评质量评定单元自动划分 外派监理机构管理 外派监理人员管理监理人员信用情况登记 监理月报、交底、旁站、巡视、日志等各类监理数据监理月报、交底 特种作业人员、设备履约检查 二维码应用基础数据交换方式三维地理信息环境 BIM 模型数据 向运营 养护管理 整体移交工程进度跟踪模拟BIM 建模 工程量算等BIM 应用 三维仿真进度 特殊工程结构细化设计可视化征地拆迁管理 计量支付 三维地理信息应用关键场所视频监控 高边坡稳定性监控 隧道安全监控 试验室监控 张拉压浆监控 砼搅拌站监控 工程变更管理及跟踪过程质量评价沥青砼生产过程监控 原材料监管及跟踪 二维码应用 移动终端应用 视频会议 公文收发 电子日志 路面铺筑过程监管 质量安全监控 改性沥青监控 工程数字档案 质量保证资料工程建设阶段1 特别说明 —— BIM 智能信息化系统框架图2 特别说明—— 质量保证资料⊙质量保证资料全部数字化，涵盖工程全部用表，可订制，如测量记录、过程记录、工序检验等⊙与质量评定、电子日志、计量支付、工程变更、试验软件等互通⊙与BIM信息化系统全面互通，与BIM构件关联⊙对各项用表数据全部进行数字化并规范化存储⊙全部在线填写、在线审核、公共数据复用、内部公式计算，⊙同步打印出具纸质资料，同步进行纸质档案归档⊙工程建设完工后同步形成全套电子化档案，并可以整体向运营管理单位移交⊙基于电子化数据流转的资料锁定机制，便于工程监理全面掌握质量情况，有效监督管理⊙移动端应用：在线填写、汇总、统计分析、监管、在线签审3 特别说明—— 工程数字档案⊙内置文件组卷分类标准，可订制⊙与质量保证资料互通，自动调用相关数据，进行组卷、归档⊙快速检索、自动分类管理⊙电子化签审，同时记录流转过程⊙电子档案分级定制编号，规定不同的编号规则和代号，文件归档时自动生成文件编号，组卷内容变化时，自动重新计算编号⊙快速组卷，人工少量干预⊙移动端应用：汇总、统计分析、监管、在线签审谢谢！。

赴厦门学习考察报告一、前言随着我国高速公路建设的持续快速发展以及信息技术的不断进步，提高高速公路信息化管理及服务水平日益受到重视。

为进一步提高高速公路信息化建设和管理水平，加强同行间的交流和沟通，在公司领导的安排下，由财务部、运营管理部、信息中心、机电项目处及云星宇公司组成联合学习考察团队，一行7人，于2005年5月23-27日赴厦门参加“第七届中国高速公路信息化管理及技术研讨会”。

会议期间，考察团成员认真听会，积极交流，一致认为：通过此次研讨会，从交通部获悉国家高速公路网规划情况以及有关交通部2005年信息化建设的重点工作；了解到其他省市有关高速公路信息化管理经验及联网收费、监控、通信热点问题的探索；了解到高速公路新技术、新产品的应用和研发情况，受益匪浅，对我公司信息智能化建设将起到一定的借鉴作用。

二、第七届中国高速公路信息化管理及技术研讨会1、原交通部副部长/中国公路学会理事长李居昌发言发言中指出信息科学技术发展要实现资源共享，实现交通产业优化升级，主要抓好推进联网收费、减少收费程序、网络化程序实施，最终实现全国性联网；区域性实现灾难性天气、交通信息发布、突发事件、交通一体化建设管理与协调；推进公路养护管理，桥梁路面检测管理系统。

2、交通部科教司、公路司、公路规划研究院发言1）交通部有关信息化建设及管理的近期工作重点1、积极推进电子政务建设，此项工作已成为重中之重；2、推动智能化交通运输（ITS）系统的应用与开发，引导行业信息化发展，开发高速公路综合管理系统，继续做好推进伽利略计划的应用开发研究工作、北京奥运2008智能化交通系统、基于卫星定位的虚拟不停车收费系统的研究；3、抓好三应用—联网收费系统、高速公路及水上交通安全的监控、公共信息服务系统的应用；4、推进交通信息化示范工程，带动政府监管，提高服务水平；5、完善全国公路数据库；6、加强部政府网站的运行管理与建设工作；2）国家高速公路网规划"国家高速公路网规划"，简称"7918网"。

BIM+GIS在高速公路智慧建造中的关键技术摘要：BIM技术因其自身的协同性、可模拟性以及可视化优势，能够补足传统项目管理存在的短板，成为新一代项目管理模式。

本文将运用BIM技术打造一体化管理平台，达到项目管理的智能化管理水平，实现更易维、更安全、更节能、更畅通的高速公路。

关键词：GIS，BIM技术，智能化管理，高速公路一、 BIM技术的基本原理及研究价值BIM 在工程施工管理中的作用越来越受到重视，被行业内看作一次新变革。

BIM技术的核心是利用数字化技术建立三维可视化模型，而且它的数据库是实时更新的，在使用过程中不断扩充。

BIM技术的应用极大提高了项目的信息集成化程度，从而为工作人员提供了一个信息共享平台。

因此，通过 BIM 所建立的三维数据模型，可以在施工管理中避免工期延长、成本增加、质量不过关的问题。

这样让公路项目建设中整体管理有着明显的提升，大大降低了因为外部因素而导致的各种风险。

一体化平台的搭建如图所示：将前端的多种设备接入分布式智能控制器，控制器将数据通过工业级物联网基站传输到一体化管理平台，通过对数据的处理进行BIM建模，实现项目的信息化、智能化、精细化管理。

二、BIM技术在工程中的研究价值如下：推动项目的进度与创新。

传统的施工图纸在设计阶段通常以CAD二维图纸的形式呈现，具体道路结构以及工程量的统计在复核、校审阶段需要花费大量的时间，只有在整个施工图交底后，施工人员才能依照图纸施工，遇到需要修改图纸的地方，由施工方将问题告知建设单位，再由建设单位向设计院提出施工图纸的修改意见，这就会影响项目施工的进度，基于BIM的一体化管理平台，在项目的初期，项目多方的管理人员、技术人员都可以参与到其中，为项目出谋划策。

加快进度的同时还能碰撞出新的创新点。

三、BIM+GIS在高速公路工程中的融合问题BIM应贯穿于整个工程的设计、施工、运维，它是一个数字化的管理和协作过程。

GIS记录各种具有空间属性的地理环境信息，实现空间分析、对地理资源的监控和合理规划。

3D GIS在城市公安交警管控平台的应用文/周世咏智慧城市研究院主任深圳市贝尔信智能系统有限公司正文：城市交通需求的增长速度远比道路网的发展速度快，交通量急剧上升，交通事故增加，交通拥堵日益严重，能耗、环境污染成为了制约城市发展的突出问题之一。

为缓解交通问题，交警部门需要在建立各种业务应用子系统的基础上，建设公安交通管控中心系统，实现交通管理的科学化、智能化、集成化。

公安交通指挥系统在组织疏导交通、提高通行能力、缓解交通拥堵、减少交通事故、处置突发事件、加快反应速度等方面发挥着重要作用，是提高城市交通管理水平的重要手段之一。

一、对交通监控摄像机的功能需求为了提高对城市车辆的管理力度，对交通监控摄像机提出了如下要求：(1)车辆捕获应能准确拍摄通行车辆的特征图像,并在图像中标明车辆通行数据,如时间、地点、车速、方向等，除了能够捕获按车道规范行使的车辆外，还应该捕获跨车道线行驶的车辆。

在正常车速(5km/h-140km/h)范围内，图像捕获率应达到99%以上。

其中汽车图像捕获准确率=所拍摄的汽车特征图像数/监控区内规范行驶的全部汽车数。

(2)车速检测能够根据不同车型进行超速违法判别，当车速在40km/h≤V 车＜120km/h 的速度范围内，测速误差应在-4km之内；当车速在V 车≥120km/h范围时，测速误差应在-4%之内。

(3)图像记录在车辆通过时，系统应能准确拍摄车辆前部特征照片，并将图像存储到磁盘相应目录下，车辆通过的信息写入中心数据库，并在全景图像中标明车辆通行数据，如时间，地点，车速，方向等。

所记录的图像分辨率不低于1280×1024像素点。

在环境无雾包括雨雪天情况下,对监控区域内的规范行驶的车辆要求准确记录车辆和驾驶员特征，应能人眼看清号牌号码、颜色、车辆类型和轮廓、装载情况及前排驾驶员的脸部特征。

前端单套系统至少要存储120万辆车，当超出120万辆车的时候，自动对前面的图像依次进行覆盖。