【摘要】伴隨著城市現代化建設不斷深入，城市建筑規(guī)劃問題愈發(fā)突出，逐漸成為城市規(guī)劃發(fā)展主要內容。城市建筑規(guī)劃不僅可以合理開發(fā)利用城市土地資源，滿足當前社會日益上漲的住房需求，還能夠優(yōu)化城市布局，提升城市整體形象。因此，為進一步完善城市建筑規(guī)劃內容應加強其與GIS與BIM集成技術的不斷融合?；诖?，本文立足GIS與BIM概念解讀，分析城市建筑規(guī)劃發(fā)展的重要性，并研究GIS與BIM集成在城市建筑規(guī)劃中的具體運用，僅為相關學者研究提供參考。

【關鍵詞】GIS與BIM集成技術；城市現代化建筑規(guī)劃；運用研究

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.017

隨著現代化科學技術迅速發(fā)展，建筑行業(yè)新興技術層出不窮，其中GIS與BIM集成技術在城市建筑規(guī)劃中的運用，不僅可以促使城市建筑功能最優(yōu)化，從而為城市居民提供更加便捷、舒適、實用的服務，還能夠合理規(guī)劃與充分利用城市土地、自然、水利、人文等資源，從而有效避免資源浪費，進而確保城市建筑規(guī)劃的生態(tài)環(huán)保效值?；诖?，為有效推動城市快速可持續(xù)發(fā)展，必須加強GIS與BIM集成技術在城市建筑規(guī)劃中的運用，由此為城市居民提供良好生活環(huán)境的同時完善城市規(guī)劃建設。

1、GIS與BIM概念解讀

1.1 GIS技術

GIS技術（地理信息系統(tǒng)技術）是集中、存儲、操作、和顯示地理參考信息的計算機系統(tǒng)，在城市建筑規(guī)劃中可以及時對城市土地資源變化信息進行自動化分析處理[1]。此外，地理信息系統(tǒng)技術與遙感技術和全球定位系統(tǒng)技術被稱為3S測繪技術，是新時代現代化技術不斷研發(fā)，為滿足社會發(fā)展應運而生的新型建筑工程測量技術。GIS技術在建筑工程測量中的實際運用不僅可以改善原工程測量數據誤差現象，還能夠為建筑工程建設提供先進工程測量技術支持，提升工程質量。

1.2 BIM技術

BIM技術是隨著信息技術迅猛發(fā)展為進一步滿足建筑行業(yè)需求所應運而生的一種以計算機為載體、以三維信息技術為核心的先進技術[2]。BIM技術具有“可模擬、可計算、可視化”等優(yōu)勢，在城市建筑規(guī)劃中能夠將相關設計圖紙三維立體化、透視化，使工作人員可以全方位觀察城市建筑規(guī)劃設計的合理性。BIM技術除在建筑設計中得以廣泛應用外，還被推廣普及于管理、運營等行業(yè)領域中，有學者認為BIM技術是一種數字化技術，但同時也有學者否定該含義，認為其是一種信息化管理思維。

2、城市建筑規(guī)劃發(fā)展的重要性

城市道路，橋梁，地鐵以及基于政府責任和義務為居民提供有償或無償公共產品和服務的各種建筑物、構筑物都屬于城市規(guī)劃內容[3]。而隨著我國城鄉(xiāng)一體化建設不斷深入，致使大量農村人口開始向城市流動聚集，從而導致城市住房問題愈發(fā)突出，因此，為促進城市健康發(fā)展，加強城市建筑規(guī)劃建設十分重要?；诖?，為保證城市規(guī)劃工作成效，需要加強城市建筑規(guī)劃重點控制。與此同時，城市建筑規(guī)劃是城市規(guī)劃的主要構成部分，主要涉及城市公共建筑、民用建筑、商業(yè)建筑。在城市建筑規(guī)劃體系中的建筑物并不都屬于無償性質，其中一部分建筑物的使用仍然是有償的。

基于此，自改革開放后我國城市化進程不斷加快，近幾年城市化已經步入快速發(fā)展階段，因此，目前各城市發(fā)展中所需要的公共基礎設施與建筑物數量大幅度上升，所以，為保證城市現代化建設發(fā)展，加強城市建筑規(guī)劃建設尤為重要，能讓城市在新時期背景下煥發(fā)新的生機[4]。

3、GIS與BIM集成技術在城市建筑規(guī)劃中的運用

3.1 在城市土地開發(fā)整理中的運用

第一，發(fā)掘城市土地資源存量潛力。由于現代化建設進程加快以及村鎮(zhèn)建設規(guī)劃管理，致使大部分工廠遷移到特定工業(yè)園區(qū)內，而農村住宅也向城鎮(zhèn)遷移，促使其占地面積逐漸規(guī)整化，土地資源零碎化現象減輕?；诖?，可以利用現代GIS與BIM集成技術對城市建筑空間進行重新規(guī)劃，發(fā)掘城市土地資源存量潛力，將發(fā)生土地資源變化區(qū)域進行有效整合，便于后續(xù)城市建筑規(guī)劃建設利用[5]。

第二，優(yōu)化生態(tài)環(huán)境。在社會主義現代化建設中，各種不可再生資源利用率大大增加，生態(tài)平衡遭到破壞，以煤礦資源為例。在對礦山進行開采時，不可避免地會對礦山以及礦山周圍城市環(huán)境造成破壞，而為了有效恢復礦山地區(qū)城市生態(tài)環(huán)境平衡，可以利用現代GIS與BIM集成技術對依礦山而建的城市土地資源進行調查分析，根據GIS與BIM集成技術的信息化調查結果，對城市生態(tài)進行復原，從而在一定周期內改善生態(tài)環(huán)境。

第三，災區(qū)土地開發(fā)整理。由于我國社會經濟發(fā)展較快，各種工業(yè)污染加重，導致洪水、地震、臺風等自然災害頻發(fā)，而發(fā)生自然災害的地區(qū)內的房屋、田地都會受到嚴重破壞。基于此，為在短時間內恢復災區(qū)生產發(fā)展和重建，可以利用GIS與BIM集成技術對受災區(qū)域進行土地資源調查勘探，從而制定災后土地資源整理和開發(fā)方案，在最短時間內使城市恢復生機。

3.2 在城市建筑分布更新調查中的運用

GIS與BIM集成技術在城市建筑分布更新調查中具有顯著成效。GIS與BIM集成技術在城市建筑分布更新調查過程中可以根據原有的建筑分布數據，結合遙感技術和全球定位系統(tǒng)技術，基于衛(wèi)星技術、航空影像對城市建筑進行多層次、多角度、全方面調查。

首先，遙感技術在城市建筑分布更新調查中具有實時、高校、快速扥等優(yōu)勢，可以及時感測到建筑信息的變化。其次，土地資源變化中的具體圖斑可以通過GPS測繪技術進行調查獲取，GPS測繪技術對變化圖斑調查結果的精準度較高。最后，GIS技術（地理信息系統(tǒng)技術）是集中、存儲、操作、和顯示地理參考信息的計算機系統(tǒng)，在城市建筑分布更新調查中可以及時對建筑變化信息進行自動化分析處理。

除上述GIS技術與其他現代建筑技術在城市建筑分布更新調查中的技術應用外，在城市建筑分布更新調查中也可用BIM技術對GIS技術反饋結果進行系統(tǒng)性整合、建檔或成立數據庫，從而可以更好地對城市建筑變化信息進行研究分析，以便為城市建筑規(guī)劃提供充分的數據支持[6]。

3.3 在城市建筑測量中的運用

BIM技術在城市建筑規(guī)劃運用中，可以通過三維測量技術對建筑物的體積、面積、高度、寬度、石方用量、鋼材水泥用量、填挖方等內容進行全方位計算，從而通過計算確定資源數量，避免資源浪費，同時還能夠通過計算結果確保建筑各個標準參數更加精準、科學、合理，進而保證建筑質量安全。

但在建筑較為密集區(qū)域對建筑進行三維測量時，單用BIM技術，難度則較大，不僅用時較長且精準度會產生一定偏差。而GIS與BIM集成技術的合理運用，則可以完美解決這一難點問題。GIS與BIM集成技術的運用可以將建筑所有涵蓋的信息通過三維建筑模型呈現出來，不僅可以清晰明了掌握建筑高度、長度等基本信息，還能夠測量出建筑的角度值，進而為城市建筑規(guī)劃奠定精準的建筑數據信息基礎[7]。

3.4 在城市建筑保溫中的運用

隨著綠色建筑理念的不斷深入，物業(yè)供暖雖然可以為建筑提供充足的保溫效用，但其造成的能源浪費對生態(tài)環(huán)保具有一定影響，因此，為較少物業(yè)供暖所帶來的能源浪費，在城市建筑規(guī)劃時應側重建筑物日照層面帶來的保溫作用。

季節(jié)、時間、地理位置、建筑物結構等多方位因素均會影響建筑日照，因此，為計算主建筑物最佳日照效果，應利用GIS與BIM集成技術將所有相關數據進行計算分析，并將計算結果與建筑三維圖像進行結合，從而展示出最后的光影效果，進而使建筑規(guī)劃方案得以優(yōu)化，保證建筑物能夠達到充分的日照。

4、GIS與BIM集成技術在城市建筑規(guī)劃中的思考

伴隨著城市建筑規(guī)劃不斷深入，各個環(huán)節(jié)流程中的重點要素也在不斷增加，并成為影響城市建筑規(guī)劃質量的關鍵，因此，加強城市建筑規(guī)劃要點思考，通過GIS與BIM集成技術對各個重點要素進行優(yōu)化是城市建筑規(guī)劃不斷發(fā)展中需要關注的重點問題。城市建筑規(guī)劃要點如下：

第一，施工工期?？茖W、合理的施工工期規(guī)劃和制定是城市建筑規(guī)劃建設過程中的重點要素之一，是確保城市建筑工程能夠在有效期間內順利開展和竣工的基礎要素。以樟樹市某棚戶區(qū)改造工程為例，其工期為730自然日，因此，為確保棚戶區(qū)在工期內順利竣工，需要針對工程實際概況，基于施工質量前提下，設計和實施施工進度表、施工進度網絡圖等內容。

第二，安全生產。在城市建筑項目工程施工現場，多臺設備同時運行是一種常見現象，是保證施工效率的重要方法，但與此同時，多臺設備的同時運行也可能對現場施工人員造成安全危害。基于此，安全生產是城市建筑規(guī)劃建設中的重點要素之一，要通過系統(tǒng)的、有效的措施以來保證施工現場安全。

第三，文明施工。城市建筑規(guī)劃建設過程中所產生的施工噪聲和建筑垃圾是無法避免的，但針對施工過程中所產生的垃圾進行無害化處理以及在施工進行中加強文明施工理念倡導是城市建筑規(guī)劃的重點要素之一。在城市建筑項目工程建設過程中文明施工的實施可以基于較為的完善的施工方案和管理制度實現。

第四，質量管理。質量管理貫穿施工始終，是城市建筑規(guī)劃的核心要素。高效的質量管理可以確保市城市建筑施工材料安全、施工步驟緊扣、施工細節(jié)完善，同時，也是保證建筑使用年限，保障使用者生命財產安全的重點?；诖耍诔鞘薪ㄖ?guī)劃過程中，應建立完善的質量管理制度與落實精細化監(jiān)理，做到自檢自控。

基于上述城市建筑規(guī)劃要點可見，可以利用GIS與BIM集成技術對各個重點要素進行優(yōu)化。

例如，為管理與控制好施工工期，需要進一步完善施工現場管理控制體系，因此，可以利用GIS與BIM集成技術結合施工方案、圖紙、土質、環(huán)境以及施工企業(yè)自身所具備的施工技術、設備、經驗等制動一份系統(tǒng)性、完整性、可操作性的施工方案，與此同時，還能夠構建三維可視化建筑模型，為工作人員提供技術支持。

又如，為進一步加強城市建筑工程質量把控，可以利用GIS與BIM集成技術分析施工環(huán)節(jié)各個重要節(jié)點以及要求施工單位嚴格按照三維建筑圖紙進行施工，同時，還應對施工現場物料以及各施工環(huán)節(jié)進行質量把控，并制定一系列驗收標準，如：（1）深入現場，全面掌握城市建筑工程施工動態(tài)，從而對施工情況做到心里有數。（2）對施工隊伍是否根據建筑圖紙進行施工進行監(jiān)督管理，把控房屋工程質量。（3）對建筑材料供應商是否依據購銷合同要求進行供貨監(jiān)督管理，從而做好建筑材料追本溯源，進一步保證建筑材料質量。（4）準確把握市政房屋現場施工進度節(jié)點，實時監(jiān)測和審核施工隊伍的項目施工進度是否符合其所提報的項目工程施工進度計劃表。（5）及時掌握設計變更內容，并與施工團隊負責人進行溝通處理，保證施工質量。（6）快速地對事前、事后風險以及施工現場突發(fā)問題提出解決辦法。而基于環(huán)節(jié)較多，為確保各個環(huán)節(jié)之間的信息共享效率，可以再次利用GIS與BIM集成技術對項目信息進行匯總，從而構建項目信息集成管理平臺，進而便于工作人員及時掌握城市建筑規(guī)劃信息。

結語：

城市建筑規(guī)劃是以便民、利民、惠民為宗旨的建設工程，是提高人民生活水平和對外開放水平的基本條件。隨著城市現代化建設不斷深入以及城市人口密度不斷增加，致使作為城市規(guī)劃主要構成的城市建筑規(guī)劃成為城市生存和發(fā)展必不可少的物質基礎?；诖?，立足現代化GIS與BIM集成技術，加強GIS與BIM集成技術在城市建筑規(guī)劃中的全方位融合運用對促進城市快速發(fā)展具有重要作用。

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作者簡介：

張潘，女，出生年月：1985年4月，湖北武漢人，漢族，碩士研究生，武漢城市學院城建學部講師，研究方向：城市規(guī)劃與設計。