The Role of Spatial Data in Building Information Modelling

Abstract

Rapid developments in Information Technologies (IT) changes and challenges the construction

sector, where each stage of the life-cycle namely planning, design, construction, operation and management is

transformed. This new era, Building Information Modeling (BIM), integrates data, business functions and supports

the decision making process through the whole life-cycle that in return increases the performance very significantly.

This was hardly achieved previously. In general, the availability of only the two dimensional drawings of various

sections of the construction model, the lack of three dimensional final form, the inability to detect the changes that

might have occurred over time, and not keeping the attributes belonging to building elements in digital environment

causes devastating performance loss. BIM has proven to be incredibly effective to overcome such challenges and

now a mandatory standard for many countries. There are recent BIM examples in Turkey as well. The approach

and core model of BIM is spatial, hence data acquisition, modelling, analyzing techniques of Spatial Information

Science are vastly used. Hence, in order to highlight the role of spatial information science in BIM, all phases

including data acquisition, modelling, analyses and visualization is performed for some elements of a Faculty

and results are discussed within this study. In order to model the current status of the construction element, laser

scanning technologies are used, where three dimensional point clouds are achieved. The same object was measured

in 2006 via geodetic techniques that enables to compare changes due to time. Hence, generated BIM models are

compared in order to detect the revision of the construction element. In order to automatize the revision process, a

spatial algorithm is designed and coded. Major findings, encountered problems and possible solutions are discussed.

Keywords

• Building,data,information,modelling,spatial

Yapı Bilgi Modellerinde Mekansal Verilerin Rolü

Abstract

Bilgi teknolojilerindeki gelişmeler inşaat sektörünü hızlı şekilde değiştirmekte, ulaştırma altyapılarının,

binaların planlama, tasarım, inşa ve yönetimini, kısaca yaşam döngüsünü farklılaştırmaktadır. Bu yeni yaklaşım,

inşaat projesi yaşam döngüsü boyunca karar almaya destek olmakta ve performansın önemli ölçüde artırılmasını

sağlamaktadır. Çok disiplinli olarak gerçekleştirilen inşaat projesi yaşam döngüsünün gereği farklı kaynaklardan

gelen veri, yöntem ve iş modellerinin bütünleştirilmesi gerekmektedir. Planlama aşamasında hazırlanan çizimlerin

iki boyutlu olması, yapının son halini gösteren üç boyutlu çizimlerin bulunmaması, yapılarda zaman içerisinde

yaşanan değişimlerin tespit edilememesi, yapı elemanlarına ait özniteliklerin dijital ortamda tutulmaması gibi

sorunlar maliyetleri arttırmaktadır. Bu kapsamda yaklaşık 25 yıllık bir tarihi bulunan ve Yapı Bilgi Modellemesi

(YBM) olarak adlandırılan teknoloji, günümüzde oldukça etkin olarak kullanılmakta olup pek çok ülkede kanun

ve yönetmeliklerle belirlenerek zorunlu olarak uygulanması gereken standart haline dönüşmüştür. Ülkemizde

henüz kullanılmaya başlanan YBM modellerinin temeli üç boyutlu mekansal veri modelleridir. Bu çalışma

kapsamında mekansal verilerin YBM’deki rolünü değerlendirmek üzere seçilen örnek yapı için bir YBM modeli

oluşturulmuştur. Seçilen yapının güncel üç boyutlu bina modelinin üretilmesi için yersel tarayıcılar kullanılarak üç

boyutlu nokta verileri elde edilmiş, yapı modellenmiş ve daha önce 2006 yılında ölçme yöntemleri ile elde edilen

iki boyutlu modeller yine YBM ile modellenerek karşılaştırılmıştır. Geliştirilen yazılım ile yıllar içinde yapıda

oluşan farklar otomatik olarak belirlenmiştir. Çalışma kapsamında elde edilen sonuçlar, karşılaşılan problemler ve

çözüm önerileri sunulmaktadır.

Keywords

• Bilgi,mekansal,modelleme,veri,yapı

References

1. Green B, 2016. Productivity in Construction: Creating a Framework for the Industry to Thrive. Charted institute of building. https://kj06q2hv7031ix2143c36tpx-wpengine.netdna-ssl.com/wp-content/uploads/2016/05/CIOB-Productivity-report-2016-v4_single.pdf. (Erişim tarihi: 09 Ocak, 2018).
2. Glick S, Guggemos A, 2009. IPD and BIM: Benefits and opportunities for regulatory agencies. Proc., 45th Associated Schools of Construction National Conference, Gainesville, 1-4 April 2009, Florida.
3. Akın Ö, Mert B, Aslan M, Eroğlu O, 2017. Yapı Bilgi Modellemesi yaklaşımına uygun bir iş akış modeli ile parametrik modeller üretilmesi ve modellerin karşılaştırılması, İstanbul Teknik Üniversitesi, İnşaat Fakültesi,Geomatik Mühendisliği Mezuniyet Projesi, 41s.
4. Işıkdağ U, Zlatanova S, Underwood J, 2013. A BIM-oriented model for supporting indoor navigation requirements. Computers, Environment and Urban Systems, 41: 112-123
5. Xu M, 2015. Integrating BIM with ArcGIS for Indoor Navigation, MsC Thesis, University of Redlands, pg.64. http://inspire.redlands.edu/gis_gradproj/268 (Erişim tarihi: 19 Mart, 2018).
6. Zlatanova S, Isıkdağ Ü, 2017. The Need to Integrate BIM and Geoinformation. GIM International. https://www.gim-international.com/content/article/the-need-to-integrate-bim-and-geoinformation. (Erişim tarihi: 09 Ocak, 2018).
7. Göçer Ö, Hua Y, Göçer K, 2016. A BIM-GIS integrated pre-retrofit model for building data mapping, Building Simulation, 9: 513–527.
8. Ma Z, Ren Y, 2017. Integrated Application of BIM and GIS: An Overview, Procedia Engineering, Special issue: Creative Construction Conference 2017, 1072-1079.

9. REVIT, 2017. https://www.autodesk.com/products/revit-family/overview (Erişim tarihi: 19 Mart, 2018).(İTÜ- eğitim lisansı)
10. Edirisinghe R, London K, 2015. Comparative Analysis of International and National Level BIM Standardization Efforts and BIM adoption. CIB W78 Conference 2015. 27-29 October 2015, Eindhoven.
11. İlter D, Ergen E, 2015. BIM for building refurbishment and maintenance: current status and research directions. Structural Survey, 33/3: 228-256.
12. Cheng JCP, Lu Q, 2015. A review of the efforts and roles of the public sector for BIM adoption worldwide. Journal of Information Technology in Construction, 20: 442-478.
13. Merschbrock C, Munkvold BE, 2012. A research review on building information modeling in construction―an area ripe for IS research. Communications of the association for information systems. 31/10: 207-228.