浅析房产测绘中的三维建模技术

王茂亮

摘要：为了测量建筑整体面积，做好测绘工作尤为重要，与大众的切身利益相关联，尤其是房地产业的发展，房屋面积的测量对专业人员的技术提出了更高的要求。近几年房产测绘与GIS、GNSS等新兴技术的结合，在实际作业过程中也得到了很好应用。但在测绘制图方面仍是CAD占据市场主导，2D平面图应用更加广泛，3D类成果需求正呈逐步上升的趋势。CAD在平面二维方面有着不可比拟的优势，除了二维绘图、详细绘制和设计文档外，它的三维建模功能也包含信息模型。一直以来，建模技术就是CAD的核心技术，从20世纪50年代至今建模技术的发展经历了二维建模、三维建模、特征建模（包括参数化和变量化建模）及产品集成建模的发展过程。二维建模是最初CAD技术用来解决二维平面绘图问题的，后来不断发展成了如今的三维建模技术。二维和三维最显著的区别在于两者给人直观的视觉效果，二维图形缺乏立体感，在房产测绘中，未经专业培训的人很难看懂其中所表示的确切意思，如房屋的门窗位置、楼梯过道的表示等。但是，三维图形则不同，绝大多数人都是能一眼看出房子整体结构以及各部件的表达。因此，通过三维建模的方式输出实体的三维图，那么与非专业人士的交流就相对直接了。

关键词：房产；测绘；三维建模技术

引言

BIM技术在近几十年的发展中不断完善，以美国为例，BIM技术在建筑工程中的应用范围已经达到90%以上，随着该项技术日臻完善，要进一步推动BIM4D向5D转化。我国在BIM技术发展和推进过程中逐渐与国际接轨，在建筑工程中覆盖范围逐渐扩大，要进一步对BIM技术展开研究，以更好的发挥其在建筑工程管理中的优势，推动建筑行业的发展。

1 BIM技术

BIM是英文Building Information Modeling的缩写，中文含义为建筑信息模型，也可以理解为对建筑工程的数字化模拟。该技术最初发源于美国，是由美国乔治亚理工大学建筑与计算机学院的工作人员研发，具体是结合一个建筑项目，对其整个生命周期进行分析，包括建筑的几何特征、功能要求、构建性能等，将多种数据资源进行综合，然后再进行模拟分析，目的在于找到最佳的施工建设方式。近年来，由于我国建筑行业的快速发展，建筑工程的数量越来越多，建筑工程的类型也越来越丰富，在此背景环境下，BIM技术的应用得到了更多施工单位的重视，并在实际的施工建设环节，积极结合该技术的有效应用。具体使用过程中，是对建筑整体施工的虚拟模拟，可以从设计角度对一些问题、不足等给予观察、验证，及时解决一些问题，促使设计完善；在造价管控上，可以从施工材料的控制上出发，寻求最佳的成本投入方案，使工程以最少的成本达到最优质的建设效果。现阶段而言，BIM技术在建筑工程中的涉及领域在不断拓展，不仅包括设计，还包括施工建设、管理等，这为工程的高质量、高效建设，以及经济性施工给予了莫大的帮助。

2房产测绘中的三维建模技术

2.1构建模型

工程项目管理中应用BIM技术的首要步骤就是建模，通过统计转化基建项目的实际参数，构建可视化三维模型，提前将建设效果展示出来，能够帮助各参与方更加直观地了解工程项目建成后的情况。例如，通过建模能够帮助项目参与方了解房屋建筑建成后的容量和运作效率等，并为制定基建项目工程决策提供可靠参考，从而确保前期决策更加科学、合理。如果地质调研勘探后发现工程所在地的岩土分布情况相对复杂，就需要在地形分析过程中投入大量精力和时间，工作效率也会受到一定程度的影响。此时，可借助BIM技术构建三维地质模型，可视化展示施工现场的实际情况，并借助计算机软件实现工程区域岩土的切剖和分析，有效缩短地质分析时间，为项目决策提供可靠支持。根据地质勘查分析结果可知，案例区域内地层分布相对均匀，地势平坦，地基土为中硬土，不存在软弱不良地质，桩端持力层为强风化花岗岩，整体稳定性较强，基建工程施工难度较为合理。

2.2碰撞检查

BIM技术的使用能够协调建筑工程中各项资源的应用，无论是在前期的建筑运维管理，还是后续的动态化管理，都能够对整个建筑工程提供相应的维护方案，提高智能化管理水平。其中，智能建筑BIM技术最为重要的一个作用是能够帮助建筑工程开展碰撞检查。碰撞检查是二维时代转向三维时代的重要标志，通过全面的“三维碰撞检查”，同时还能在原有的模型设计的基础上寻求出建模设计中存在的不足，快速地发现大量隐藏在设计中的问题。在真实建造施工之前理论上能100%消除各类碰撞，减少返工，缩短工期，节约成本。对于提升整个建筑施工质量有着非常重要的作用。尤其是针对高层建筑而言，如果工程在开展的过程中出现因设计不当导致的工期延误，那么对于建筑施工单位而言，将会产生较大的影响。例如，在设计阶段进行碰撞检查能够直观地在三维模型中查看管线碰撞问题，并利用软件生成检查报告，减少因“错、漏、碰、缺”造成的经济损失和人工浪费。通过BIM碰撞检测后对碰撞处进行调整，因为BIM建筑信息化的特点，调整一处如果引起其他地方又有新的碰撞，在三维图纸上会通过不同的色块进行警告。因此BIM的管线碰撞检测杜绝了管线碰撞问题。因此，对于建筑施工单位而言，在高层住宅中进行碰撞检查是提升整个设计和施工质量的一个重要方式。当前，我国使用的OpenRoadsDesigner（路桥）、OpenBuildlingsDesigner（房建）、OpenPlantModeler（工厂）等软件都具备碰撞检查功能，设计施工单位可以结合自己的整体需要选择相应的软件对设计进行碰撞检查，确保设计能够达到预期目标。除了使用BIM技术进行碰撞检查之外，还需要将BIM技术应用在施工阶段进行模拟，在模型深化设计优化调整完成后，利用BIM相应的软件，根据施工进度计划表编制施工模拟方案。模拟方案的设置需要以整个施工项目作为基点，对全过程施工进行跟踪分析，实现动态化的监控措施。设计人员在BIM技术使用的同时还需要针对相应的工程量进行设计，为后续开展精细化的施工管理工作提供保障。

结语

三维建模技术的出现实现了建筑行业间的技术进步，测绘作为设计、施工行业的前期工作，BIM技术在房产测绘上的应用加深，对房产测绘行业是个新的挑战，BIM技术与传统测绘技术的有机结合、基于Revit的BIM技术二次开发，也即将成为房产测绘三维建模技术的研究热点。通过利用BIM模型进行房产测绘数据的生产，可将生产结果附加在BIM模型上（面积、指标等），形成更加完善的BIM数据，可以在后续不动产登记和管理时直接利用BIM模型进行各类数据的查询、展示、统计，为将来管理工作提供参考。

参考文献

[1]贾铁梅.在建筑工程管理中BIM技术实现的路径——评《BIM技术在建筑工程管理的应用研究》[J].工业建筑,2020,50(12).

[2]谢宇翔.区块链平台结合BIM技术在建筑工程管理中的应用[J].工程技术研究,2021,6(13).

[3]李金梅.做好BIM技术的优化及在建筑工程管理中的应用[J].建材与装饰,2020(8).

[4]钱忠贤.基于BIM技术的建筑工程施工质量过程管理研究[J].电子乐园,2021(7):2.

[5]唐鹏厚.基于BIM技术支持下的建筑工程施工质量协同管理研究[J]，2020.

[6]耿功飞.建筑工程施工安全管理中BIM技术的应用研究[J].中国室内装饰装修天地，2020.