基于BIM的三維地質建模
——以贛州市章江新區五指峰某項目為例

彭建林

(福州職業技術學院 福建福州 350108)

0 引言

多年來，工程界都是基于二維模型對地質信息給予表示和處理，其實質上是將三維的地質信息投射到二維平面上。二維地質信息一般通過鉆孔等手段，以鉆孔柱狀圖、剖面圖和勘察報告進行展示。這種方式已經有了較為規范的作業形式，工程經驗也較為豐富，能描述空間地質構造的變化，專業化程度高[1]，但直觀效果不明顯，不能解釋空間變化規律[2]，不利于地質數值分析及與其他專業的協調[3]。二維地質模型割裂了勘察、設計和施工的聯系，工程師需要以個人經驗為基礎，由二維工程地質剖面圖以及勘探點的二維數據去重構地質的三維分布特征，難免造成對數據解讀的差異。BIM技術是建筑業從“甩圖版”后的再一次技術變革，它以三維數字技術為基礎，把參數化的建筑信息生成可視化的三維模型，能有效整合項目勘察、設計和施工。在BIM技術下建立三維地質模型顯得愈發迫切。

20世紀80年代以來，各種建模方法被用來構建三維的復雜地質信息，主要有基于平行剖面的建模和基于曲面的建模等。在平行剖面建模方面，1988年，Yfantis 提出用分形方法來模擬地質界面[4]。Mallet在1992年提出了離散光滑插值技術[5]，用一系列具有物體幾何和物理特性的相互連接的節點來模擬地質體。在此基礎上，Houlding于1994 年提出了三維地學模型概念，將空間地質信息分析及預測與圖形可視化進行結合[6]。基于平行剖面的建模方法通過連接相鄰剖面之間輪廓線來構建三維地質模型，一般用于單體模型，當地質較為復雜時，難以分清相鄰剖面之間輪廓線。……