城市地下市政基础设施

综合管理信息平台

Urban Underground Municipal Infrastructure

Integrated Management Information Platform

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01

产品介绍

Product Introduction

02

核心优势

Core Advantage

产品介绍 核心优势

CONTENTS

目录

03

产品功能

Product Function

数据管理系统

三维建模工具

二三维一体化系统

地下市政基础设施一张图

安全监管系统

综合监管系统

信息安全共享服务

04

典型案例

Typical Case

已有案例

产品介绍 01 Product Introduction 近年来，城市内涝、河湖污染、桥梁垮塌、隧道坍塌、路

面坍塌、燃气爆炸、建筑坍塌、大面积停水停气等重大

城市安全事故频发，造成重大人员伤亡和大量财产损

失，引起社会公众对身边地上地下潜在危险的担忧和

关注。传统的二维管线管理模式，已经无法适应如今

越来越复杂的管网，存在着管理效率低下、隐患发现

不及时、联网程度低等诸多弊端。

传统BIM建模软件适用于情况单一的单体模型数据，

而GIS则能提供了更为宏观的地理空间定位信息，包

含了模型的地理位置信息、周边环境信息、地下巷道

和地下管网、城市建筑信息、公路与桥梁等空间宏观

信息。 BIM+GIS的融合，能通过互联互补，在城市规

划、智慧城市建设、灾害管理等领域发挥巨大的作用。

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流量、压力

温度、泄露

开关、视频

无人机 北斗/GPS

航天宏图城市地下市政基础设施综合管理信息平台是一款基于数字孪生理念的三维地下管线管理系统软件，利用

BIM+GIS 的手段，实现三维管线场景的快速构建，建立基于空间可视化的管线精细化、实景化的档案管理模式。基

于管线的空间位置、交叉间距等要求，对管线安全距离不足、违章占压等风险隐患进行识别、研判。建设“数据+模型

+共享”的城市运行监管系统，为城市生命线安全管控提供科技支撑，实现城市安全管理由“以治为主”向“以防为

主”转变，由“被动应付”向“主动监管”转变。

辅助决策 风险隐患评估 态势分析 应急指挥 运维调度 数据挖掘 动态巡查

地下市政基础设施综合监管平台

行业应用

WiFi �G �G光纤

地形数据

业务数据

三维模型

... ... ... ...

GPRS WLAN

（LoRa

NB-loT）

基础数据 无人机 物联网数据 北斗/GPS

燃气行业 供排水行业 热力行业 通信 综合管廊

消防 危化品 桥梁隧道 工业

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核心优势 02 CORE ADVANTAGE

快速构建地下市政数字化底座，实现城市地下管网二三维可视化表达

可基于二维矢量数据，批量快速搭建城市白模、地下管网、地下巷道、高精度地图、产权体等大范围三维场景，

实现地下管网信息自动化建模与三维展示。软件将 BIM+GIS 相融合，可应用于实景三维城市建设、市政规划

与分析、建设工程数字化交付、煤矿地下设施监管等领域。

利用多维信息技术手段，打造全覆盖的城市生命线工程安全风险智能监测网

利用物联网、云计算等现代化科技手段与信息技术，打造全域覆盖的“天-空-地”实时智能监测网，全面感知

城市生命线脉络，分析城市生命线各子要素风险及相互耦合关系，实现全天候异常监测与实时预警，将安全

隐患消除在萌芽之中。

赋能部门感知运行态势，辅助规建管全维智能决策

通过全域数据监控，实现综合管线的状态实时感知，异常报警，多维度自动统计分析等功能，利用 WEB+APP

相结合的服务模式，结合辅助管理部门有效了解地下管线的整体运行和安全状况。

实现多维立体的可视化分析，及时跟踪管网全生命流程信息

构建二三维融合时空信息可视化，地上、地下设施一目了然，提供三维漫游、爆管分析等功能，最大限度还原

现场场景，深度融合数字孪生 CIM 平台，打造全空间数据底座，保障城市生命线全生命周期的安全运营。

落实“灾后救助”向“灾前预防”的转变，实现城市的精细化管理

围绕全面监测、关联分析、趋势预测、动态研判、科学应对处置等手段，切实实现“灾后救助”向“灾前预防”

的转变，提高对城市安全事件的快速反应和协同指挥能力，便于城市管理者监管与决策，为实现城市精细

化管理、主动式安全保障提供科技和服务支撑，切实守护城市安全的“生命线”。

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数据管理 二三维一体化 共享与服务

安全监管 综合监管 一张图 三维建模 业务层

应用层

PC 移动终端 监控大屏

物联网平台 交换与共享 二次开发API 一体化展示引擎

数据管理

CIM平台 地理信息服务 数据服务引擎 数据挖掘

系统运维

服务层

安全设施 网络资源 空间数据引擎

计算资源 存储资源 物联感知

基础层

遥感影像 管线数据 地质、水文 城市建筑

电子地图 地下建筑 城市总规、控规 物联监测 数据层

AR/VR

产品功能 03 Product Function

产品汇聚多源异构地下空间数据，搭建地上地下全空间一体化的地下市政基础设施综合管理信息系统，实现对地

下市政基础设施的数据管理和综合应用，为地下市政设施权属单位和主管部门提供地下管线二三维一体化展示、

数据管理、三维建模工具、安全监管、综合监管和地下市政基础设施一张图等服务。标准规范体系 安全保障体系

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数据管理系统

Data Management System

依托城市基础网络，汇聚城市地下市政的水、电、气、暖、交通等多业务、多属性、多结构数据，集中进行数据汇聚、处

理、分析、共享、服务，帮助用户提升城市治理数据感知-监测预警-辅助决策的全链条综合管理能力。

数据中心

基础地理数据 数据治理

数据驱动引擎 数据转换引擎 数据分析引擎 数据展示引擎 数据服务引擎时序数据存储服务数据交换共享服务 结构化数据库对象存储服务

地形要素数据 行政区划数据

地下基础设施数据

地下管线数据 人防工程数据

综合管廊数据 地下铁路数据

业务数据

地下管线数据 人防工程数据

综合管廊数据 地下铁路数据

人行地下通道数据 城市轨道交通数据

地下管线隐患数据 综合管廊隐患数据

人行地下通道隐患

数据

城市轨道交通隐患

数据

人防工程隐患数据 地下铁路隐患数据

地下基础设施隐患数据

数据血缘 关联分析

数据标准

数据挖掘

数据目录

数据政策

语义库服务

质量检测 数据质量

基础分析

安全检测

实时分析

元数据

多维分析

合规检查

标签库服务数据清洗 数据转换 数据建模 ��

提供质检工具，对地下市政设施普查成果进行质检，保障数据成果质量。包括基础检查、格式一致性检查、范围

一致性检查、拓扑一致性检查、设施线图层检查、建模参数值等。检查结果提供统计报告和详细报告，可对异常

数据进行查询、追溯、定位，方便用户整改。

数据入库与质检

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三维建模工具

PIE-�D Builder 规则建模软件

PIE-�DBuilder三维建模工具，可基于二维矢量数据，批量快速搭建城市建筑群、地下管网、地下巷道、高精度地图、

产权体等大范围三维场景。在数据生产过程中，遵循行业规范，支持多种标准格式导入，批量构建具有地理坐标的三

维场景模型。面向不同行业方向定制建模脚本/规则库，进行可视化流程性建模。且与GIS引擎打通，具有大规模三维

场景融合处理能力。PIE-�DBuilder将BIM+GIS相融合，可应用于实景三维城市建设、市政规划与分析、建设工程数

字化交付、煤矿地下设施监管等领域。

数据导入与配置 二维可视化表达

主要

功能

多模型融合 素材库管理与更新

三维可视化表达 数据生成与发布

以二维形式展示管网场景数

据，查看管线、管点、附属物等

属性数据

通过建立的地下管网模型

空间拓扑结构关系，多维

度展现管线、点、附属物等

设施数据

模型支持分片加载及LOD

多层级显示，支持生成多

种模型数据。

支持对材质库、资源库数据

管理

遵循行业规范，支持导入多种

格式矢量数据，快速构建具有

地理坐标的三维场景模型

可叠加多种类型场景模型，且

支持场景模型与地形模型、倾

斜摄影模型数据叠加

�� 数据导入 二维可视化

采用先进的建模技术，基于城市地下市政设施数据，可实现批量化、流程化、规则化建模，高效直观展示隐蔽于地面

之下的、不可见的管网要素的空间分布、空间结构及空间关系，以仿真方式形象展现地下管线的埋深、材质、形状、

走向以及工井结构和周边环境。构建地下市政数字化底座，为三维场景应用提供支撑，促进数字孪生CIM融合。

地下管网

核心价值

Core values

支持海量多源数据输入，

以及管网数据更新与同步

对于个性化建模需求，对

模型库、资源库进行管理，

且提供定制化开发服务

面向测绘数据一体化建模

关键技术，快速批量搭建

三维场景，提高建模效率

提供二次开发接口，基于

脚本的规则化建模，适用

于不同用户群体

多维度展示管网拓扑空间

结构，且可依托生成模型

场景进行分析与属性查看

生成模型场景可多平台兼

容，支持输出多种格式模型

数据

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三维可视化 管点语义化

管线语义化 数据生成与发布

三维建模工具

PIE-�D Builder 规则建模软件

地下管网 ��

基于获取的城市数据，结合矢量面属性数据，通过模型拉伸快速生成城市建筑场景。可更加直观地展示城市中多

种要素及其空间关系，对城市建筑物、地形、基础设施等城市地物的三维场景表达，能够为城市规划和发展提供

重要参考。

基于高精度地图数据，将复杂的面状道路数据按标准自动符号化建模，在地形、倾斜摄影模型上快速生成路网模

型。依据拓扑网络数据，对地形与路面模型进行衔接融合。在城市规划和交通管理方面具有重要意义。

城市建筑群

高精度地图

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二三维一体化系统

Two And Three Dimensional Integrated System

二三维一体化系统借助GIS、三维建模、VR等技术手段，全方位、多维度地对城市地下综合管线、地上道路建筑一体

化展示、数据管理和数据分析功能，支撑地下市政基础设施规划、建设、管理和运维。

数据导入

Excel等物探数据批量导入、展示

设施编辑

新增、移动、删除、编辑

三维

核心功能

1 4

2 5

3 6 业务分析

断面分析、设施老化分析、爆管关阀

分析、覆土分析、连通性分析、隐患

分析等

数据检查

孤立点检查、悬挂线检查

设施查询

属性查询、范围查询、缓冲

区查询、普查单元查询

设施统计

条件统计、范围统计、缓

冲区统计、沿线统计

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辅助决策系统提供三维模式下的空间分析功能，包括开挖分析、断面分析、连通性分析、缓冲区分析、覆土分析、空

间碰撞分析、区域埋深分析、流向分析、爆管事故影响范围分析等。

三维地理信息平台提供模型展示、查询统计、业务分析等功能，最大限度还原真实场景，以立体、直观的方式展示地

下设施和地表建筑模型，提供二三维的显示和联动，打造城市地上地下一体化全空间数据底座。

三维全景 三维漫游 净距分析

连通性分析 爆管分析 场景融合

横断面分析 流向分析 爆管分析

纵断面分析 碰撞分析 连通性分析

三维地理信息系统中的应用分析

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地下市政基础设施一张图由设施一张图、隐患一张图和监测一张图构成。监测一张图通过接入地下管线、地下其他

市政设施在线监测数据，对辖区地下市政基础设施安全状况进行综合监管，实现监测点位和监测数据上图、运行状

态的实时感知、隐患预警事故报警，有效识别和管控城市地下空间安全风险。

地下市政基础设施一张图

One Map System For Underground Municipal infrastructure

地下市政基础设施一张图

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设施一张图基于普查单元网格，汇聚城市地下市政基础设施数据资产，使辖区地下设施资产底数更清。

隐患一张图以三维可视化方式，展示各类地下市政基础设施隐患分布，支持对设施安全隐患进行查询统计和等级

评定，实现地下市政基础设施隐患的精细化管理。

设施一张图

隐患一张图

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通过接入水务（水压、流量、水质监测数据、污水数据）、燃气等实时运行和监测数据，实现监测点位和监测数据（在

线监测数据、在线监测曲线、监测点查询）上图。实现综合管线状态实时感知，异常报警，多维度自动统计分析，辅助

管理部门有效了解地下管线的整体运行和安全状况。

准确识别城市风险 实时感知运行态势

管线运行监测

安全监管系统

Safety Supervision System

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集成基础设施、监控信息、应急物资和应急队伍等内容，建立管线运行安全应急响应机制，为应急指挥人员提供资

源、流程和信息支持，实现对应急事件的智能化监管决策与应急指挥，快速动员各类资源力量并科学调度，实现各

类应急事件的全程可视化调度和处置。

执行养护巡查任务、查阅及完善地下设施档案，完成从隐患上报到设施修复核查的流程化管理。

待签收/已签收工单 日常巡检打卡 已办工单列表

风险

管理

预警

分析

实时

监控

事件

处置

应急管理

应急管理

移动巡查

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以城市地下管线数据为基础，打造地下管线工程建设项目审批“一体化”服务平台，提供专业分析、流程审批、许可

发证等一站式审批功能。

规划审批系统

综合查询 规划设计

规划审批管理

规划审批

发证确认 发证打印

（板块、项目）

专业分析

通过通视分析、空间分析、

方案比对等多种辅助分析

功能，结合环境因素、规划

要求，辅助判定管线规划合

理性。

流程审批

通过业务表单和审批流程的

特殊定制，实现管线规划项

目的一体化、一站式办理，实

现管线报建的协同审批，提

高管线规划审批效率。

许可发证

审批流程结束后自动核发

规划许可证，同步推送规划

资料归档。

实现业务办公信息化、联合审批便捷化、审批管理科学化。

综合监管系统

Comprehensive Regulatory System

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以综合管线信息共享与服务平台为枢纽，向管理部门、应用部门、权属单位发布管线数据目录服务、地图服务和信

息服务，实现管线地图浏览、管线属性查询等功能，从而完成数据的共享与交换，支持管理部门进行行业监管。

地形数据

地下综合管线信息共享服务平台

地下综合管线数据中心

专业管线权属单位 其他相关单位

水务单位

国家电网

燃气单位

城市通信商

其他管线单位

规划审批

管廊管理

市政公用

其他管线单位

城市建设与管理

双向共享双向服务

基础地理数据服务 专业管线数据服务 统一认证服务 其他服务接口服务 ... ...数据源

工业管网 广电管网 热力管网

电力管网 供水管网 排水管网 燃气管网

信息安全共享与服务

Information Security Sharing and Services

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典型案例 04 TYPICAL CASE

某市地下市政基础设施管理平台项目

数据清洗与纠正

将采集管网数据进行处理，包括异常值检测、数据量估算功能，去除无效数据，并将属性字段规整化

及必要字段标准化。

管网二三维展示

实现浏览查询定位、地下开挖、信息统计、分析、测量、标注、监控管理等功能。可构建三维数字城市

模型，实现地上地物要素和地下管网的模拟三维显示，真实再现城市地形、地貌及地下管网分布情

况，打造管网的地上地下一体化管理域。

构建地下市政数字化底座

管线数据进行数据地理空间化，基于规则的批量建模快速生成带地理坐标系的管网三维场景模型，

显示并导出模型数据。

管网业务分析

基于三维数字城市模型，进行管线流向分析、管线统计、开挖分析等。

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综合管线类 团风县城区地下市政基础设施普查工作

综合管线类 漯河市市政基础设施普查及信息系统建设项目

智慧水务类 海口市水利工程管理与保护范围划定（第二批）

智慧水务类 徐州市水务信息化建设工程项目

智慧水务类 怀柔区地下水自动监测系统

智慧水务类 ��座污水处理厂站在线监测设备改造工程技术服务

智慧水务类

综合管线类

孟州市排水设施地理信息系统项目

无锡中科大脑地下空间项目

城市安全类 南宁市城市安全风险综合监测预警平台

综合管线类 乌海高新技术产业开发区低碳产业园地下管线勘测及综合管理

智慧水务类

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�� 甘孜州道孚县智慧水务建设项目

已有案例

序号 类型 项目名称

支撑市、县两级住建部门的多个市政基设施调查和综合管理信息平台

以及多个水务、燃气等专业领域平台建设

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地址：北京市海淀区杏石口路益园文化创意产业基地 A 区 � 号楼 � 层

热线：���-���-���� 网址：www.piesat.cn

官方微信公众号 PIE-Engine时空遥感云平台

航天宏图信息技术股份有限公司

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