Обменные форматы данных инженерно-геологических изысканий и исследований: текущее состояние, проблемы, перспективы

Ракитина Наталия Николаевна

Бершов Алексей

Жидков Роман Юрьевич Директор по науке ГК "Петромоделинг"

Пайшанбиев Сино

Рекун Виталий Сергеевич

Ланько Сергей

Скачать статью

В статье рассмотрена проблематика цифрового обмена инженерно-геологическими данными в условиях перехода строительной отрасли к технологиям информационного моделирования. Показано, что действующая практика представления результатов инженерно-геологических изысканий и специальных инженерно-геологических (геотехнических) исследований остается фрагментированной и преимущественно основана на табличных, CAD- и закрытых программно-зависимых форматах, что затрудняет автоматизированное использование данных в расчетных комплексах, ГИС и цифровых информационных моделях объектов капитального строительства (ЦИМ ОКС).

Выполнен сравнительный анализ основных групп обменных форматов, применимых для передачи инженерно-геологической и геопространственной информации (XML, JSON, GML, AGS, DIGGS, GeoSciML, Geo3DML, ГИС- CAD-, IFC 4.3) по критериям машиночитаемости, поддержки 3D-геометрии, семантической полноты, передачи фактических данных и метаданных, открытости спецификации и пригодности для интеграции в ЦИМ ОКС.

Установлено, что ни один из рассмотренных форматов не обеспечивает в полной мере комплексную цифровую передачу инженерно-геологической информации на всех этапах ее формирования – от анализа фондовых материалов и обработки полевых и лабораторных данных до построения верифицированной трехмерной инженерно-геологической модели, отвечающей геологическим закономерностям, принципам типизации грунтовых массивов и требованиям нормативных документов. Отдельной проблемой остается передача атрибутивных характеристик грунтов и метаданных с сохранением прослеживаемой связи между фактическими результатами изысканий, их интерпретацией и трехмерной моделью.

Обоснована необходимость перехода от разрозненного файлового обмена к многоуровневой архитектуре управления инженерно-геологическими данными, обеспечивающей хранение верифицируемых фактических данных, формирование интерпретированной модели, передачу параметров и расчетных характеристик грунтов в специализированные комплексы, интеграцию информации в ЦИМ ОКС и подготовку цифровых материалов для государственной и негосударственной экспертизы.

DOI: 10.58339/2949-0677-2026-8-2-78-97

УДК: 624.131:004.9

Финансирование: Нет информации

Ссылка для цитирования: Ракитина Н.Н., Бершов А.В., Жидков Р.Ю., Пайшанбиев С.А., Рекун В.С., Ланько С.В. Обменные форматы данных инженерно-геологических изысканий и исследований: текущее состояние, проблемы, перспективы // Геоинфо. 2026. Т. 8. № 2. С. 78–97. DOI:10.58339/2949-0677-2026-8-2-78–97

Статья в РИНЦ: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=91898868

Ключевые слова: инженерно-геологические изыскания; ЦИМ ОКС; обменные форматы данных; XML; JSON; GML; AGS; DIGGS; GeoSciML; Geo3DML; IFC 4.3; инженерно-геологическая модель; ТИМ

Список литературы

Постановление Правительства РФ от 05.03.2021 № 331 «Об установлении случаев, при которых застройщиком, техническим заказчиком, лицом, обеспечивающим или осуществляющим подготовку обоснования инвестиций, и (или) лицом, ответственным за эксплуатацию объекта капитального строительства, обеспечиваются формирование и ведение информационной модели объекта капитального строительства» (в ред. от 20.12.2022 № 2357). URL: https://base.garant.ru/400424628/ (дата обращения: 07.06.2026).
Постановление Правительства РФ от 17.05.2024 № 614 «Об утверждении Правил формирования и ведения информационной модели объекта капитального строительства, состава сведений, документов и материалов, включаемых в информационную модель объекта капитального строительства и представляемых в форме электронных документов, и требований к форматам указанных электронных документов». URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=471103 (дата обращения: 07.06.2026).
Барвашов В.А., Болдырев Г.Г., Даянов С.Н., Грицкив Ю.И., Карпов А.А., Полидовец В.В., Мелихова Т.Ю. О выборе единого электронного формата обмена данными инженерно-геологических изысканий // Проектирование и инженерные изыскания. 2012. № 3 (17). С. 1–10.
Жидков Р.Ю., Абакумова Н.В., Ракитина Н.Н., Лесников Г.А., Рекун В.С., Петров А.К. Оценка точности и достоверности инженерно-геологических моделей на основе принципов машинного обучения // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2023. № 6. С. 4–15. DOI: 10.31857/S0869780923060115.
Ракитина Н.Н., Жидков Р.Ю. Цифровизация данных инженерно-геологических изысканий. Взгляд изнутри // Геоинфо. 2024. Т. 6, № С. 6–16. DOI: 10.58339/2949-0677-2024-6-11-6-16.
Обмен данными 3D-модели. Обрезка и учет отдельных 3D-тел // КРЕДО Диалог. 2025. 17 марта. URL: https://credo-dialogue.ru/stati/obmen-dannymi-3d-modeli-obrezka-i-uchet-otdelnyh-3d-tel.html (дата обращения: 07.06.2026).
Болдырев Г.Г., Идрисов И.Х. Информационное моделирование в геотехнике. Пенза: ООО НПП «Геотек», 2020. URL: https://npp-geotek.com/upload/iblock/b55/p8g6ob3rqow8ao1ehhks48q2jjq3q2le.pdf (дата обращения: 07.06.2026).
XML-схемы для информационного моделирования объектов капитального строительства // Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации [официальный сайт]. URL: https://minstroyrf.gov.ru/tim/xml-skhemy/ (дата обращения: 07.06.2026).
Минстрой России опубликовал обновленные XML-схемы для этапа инженерных изысканий и проектирования // Госэкспертиза Республики Татарстан [официальный сайт]. 2025. 9 января. URL: https://www.gosekspertiza-rt.ru/press-center/news/minstroy-rossii-opublikoval-obnovlennye-xml-skhemy-dlya-etapa-inzhenernykh-izyskaniy-i-proektirovani/ (дата обращения: 07.06.2026).
ГОСТ Р 57563-2017/ISO/TS 12911:2012. Моделирование информационное в строительстве. Основные положения по разработке стандартов информационного моделирования зданий и сооружений. М.: Стандартинформ, 2017. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200146763 (дата обращения: 07.06.2026).
СП 333.1325800.2020. Информационное моделирование в строительстве. Правила формирования информационной модели объектов на различных стадиях жизненного цикла. М.: Минстрой России, 2020. URL: https://docs.cntd.ru/document/573514520 (дата обращения: 07.06.2026).
Требования к IFC-модели для согласования архитектурно-градостроительных решений в г. Москве. М.: ООО «РЕКРО», 2026. URL: https://rekro.ru/articles/trebovaniya-k-materialam-v-formate-ifc/ (дата обращения: 07.06.2026).
AGS Data Format // Association of Geotechnical and Geoenvironmental Specialists [официальный сайт]. URL: https://www.ags.org.uk/dataformat/ (дата обращения: 07.06.2026).
Toll D.G., Walthall S., Sharma S. Format for geotechnical data exchange in the United Kingdom // Transportation Research Record. 2001. Vol. 1755. № P. 19–24. DOI: 10.3141/1755-03.
Welcome to DIGGS // Geo-Institute of ASCE [официальный сайт]. URL: https://www.geoinstitute.org/specialprojects/diggs (дата обращения: 07.06.2026).
Weaver S.D., Lefchik T., Hoit M., Beach K. Geoenvironmental and geotechnical data exchange: setting the standard // GeoCongress 2008. Reston: ASCE, 2008. DOI: 10.1061/40972(311)70.
DIGGS Version 3.0 Released: Enhanced Capabilities for Geotechnical Data Exchange // Geo-Institute of ASCE [официальный сайт]. 2024. URL: https://www.geoinstitute.org/news/diggs3release (дата обращения: 07.06.2026).
Cutts R. MWD Data Exchange using the DIGGS Schema // Proc. of the Deep Foundations Institute. 2025. DOI: 10.37308/mwd.160309.
OGC GeoSciML Standard // Open Geospatial Consortium [официальный сайт]. URL: https://www.ogc.org/standards/geosciml/ (дата обращения: 07.06.2026).
GeoSciML data standard becomes official // British Geological Survey [официальный сайт]. URL: https://www.bgs.ac.uk/news/geoscimldatastandardbecomesofficial/ (дата обращения: 07.06.2026).
Wang Z., Qu H., Wu Z., Wang X. Geo3DML: a standard-based exchange format for 3D geological models // Computers & Geosciences. 2018. Vol. P. 54–64. DOI: 10.1016/j.cageo.2017.09.008.
OGC GeoPackage Encoding Standard // Open Geospatial Consortium [официальный сайт]. URL: https://www.ogc.org/standards/geopackage/ (дата обращения: 07.06.2026).
OGC City Geography Markup Language (CityGML) Encoding Standard // Open Geospatial Consortium [официальный сайт]. URL: https://www.ogc.org/standards/citygml/ (дата обращения: 07.06.2026).
Subsurface and geological features – 3D Workflows // Esri ArcGIS Pro Documentation [электронный ресурс]. URL: https://doc.arcgis.com/en/3d/workflows/visualization/subsurfacegeologicallayers.htm (дата обращения: 07.06.2026).
Micić K., Bui H.-G., Ninić J. Computer-aided ground modelling incorporating soil variability for geotechnical applications // SETC Proceedings. 2025. DOI: 10.5937/setc25026m.
Introduction to CAD data // Esri ArcGIS Pro Documentation [электронный ресурс]. URL: https://doc.esri.com/en/arcgispro/latest/help/data/cad/whatiscaddata.html (дата обращения: 07.06.2026).
DWG vs DXF: What’s the Difference? // ZWSOFT [электронный ресурс]. URL: https://www.zwsoft.com/blog/dwgvsdxf (дата обращения: 07.06.2026).
Save As DWG/DXF Options Dialog. Entity Mapping // Bentley MicroStation Help [электронный ресурс]. URL: https://docs.bentley.com/LiveContent/web/MicroStation%20Helpv21/en/GUIDDB5E6FD2-F729-A796-180F791DEhtml (дата обращения: 07.06.2026).
How To: Convert TIN Surfaces from a LandXML File to a Raster Dataset // Esri Knowledge Base [электронный ресурс]. URL: https://support.esri.com/enus/knowledgebase/howtoconverttinsurfacesfromalandxmlfiletoara000032967 (дата обращения: 07.06.2026).
Using Property Sets in Civil 3D for Field Inspection Data // ZenTek Consultants [электронный ресурс]. URL: https://zentekconsultants.net/usingpropertysetsincivil3dforfieldinspectiondata/ (дата обращения: 07.06.2026).
Automated Property Set Data. Part 1 // IMAGINiT Technologies [электронный ресурс]. URL: https://resources.imaginit.com/civilsolutionsblog/automatedpropertysetdatapart1 (дата обращения: 07.06.2026).
Wu J., Chen J., Chen G. et al. Development of data integration and sharing for geotechnical engineering information modeling based on IFC // Advances in Civil Engineering. 2021. Article 8884864. DOI: 10.1155/2021/8884864.
ISO 16739-1:2024. Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries. Part 1: Data schema. Geneva: ISO, 2024. URL: https://www.iso.org/standard/84123.html (дата обращения: 07.06.2026).
ГОСТ Р 10.0.02-2019/ИСО 16739-1:2018. Система стандартов информационного моделирования зданий и сооружений. Отраслевые базовые классы (IFC) для обмена и управления данными об объектах строительства. Часть 1. Схема данных. М.: Стандартинформ, 2019. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200164870 (дата обращения: 07.06.2026).
Infrastructure Domain // buildingSMART International [электронный ресурс]. URL: https://www.buildingsmart.org/standards/domains/infrastructure/ (дата обращения: 07.06.2026).
IfcBorehole // IFC 4.3. IFC 4.3.2.20260630 (IFC4X3_ADD2) under development [электронный ресурс]. URL: https://ifc43-docs.standards.buildingsmart.org/IFC/RELEASE/IFC4x3/HTML/lexical/IfcBorehole.htm (дата обращения: 07.06.2026).
IfcGeotechnicalStratum // IFC 4.3. IFC 4.3.2.20260630 (IFC4X3_ADD2) under development [электронный ресурс]. URL: https://ifc43-docs.standards.buildingsmart.org/IFC/RELEASE/IFC4x3/HTML/lexical/IfcGeotechnicalStratum.htm (дата обращения: 07.06.2026).
ГОСТ 20522-2012. Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний (с изменением № 1). М.: Стандартинформ, 2013. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200096130 (дата обращения: 13.06.2026).
СП 47.13330.2016. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96 (с изменением № 1). М.: Минстрой России, 2016. URL: https://docs.cntd.ru/document/456045544 (дата обращения: 07.06.2026).
Новые требования к информационному моделированию в строительстве: что нужно знать застройщикам // Госэкспертиза Республики Татарстан [официальный сайт]. 2025. 22 мая. URL: https://gosekspertiza-rt.ru/press-center/news/novye-trebovaniya-k-informatsionnomu-modelirovaniyu-v-stroitelstve-chto-nuzhno-znat-zastroyshchikam/ (дата обращения: 07.06.2026).
Требования к материалам и результатам инженерных изысканий, представляемым для прохождения экспертизы в электронном виде. М.: государственное автономное учреждение города Москвы «Московская государственная экспертиза», 2020. URL: https://www.mos.ru/upload/documents/files/6083/06_TrebovaniyakrezyltatamII_11v2.pdf (дата обращения: 07.06.2026).
ГОСТ Р 10.00.00.01-2025. Единая система информационного моделирования. Термины и определения. М.: Российский институт стандартизации, 2025. URL: https://docs.cntd.ru/document/1312255804 (дата обращения: 13.06.2026).
Смирнов Д. Стандарты ISO 19650 как основа информационного менеджмента в строительстве // Айбим [официальный сайт компании]. 18.01.2024 (обновл. 16.03.2026). URL: https://bim-info.ru/articles/standarty-iso-19650-kak-osnova-informatsionnogo-menedzhmenta-v-stroitelstve/ (дата обращения: 07.06.2026).
Лесников Н.А. Технологии информационного моделирования в инженерных изысканиях. М.: ГБУ «Мосгоргеотрест», 2023. URL: https://vladimirresin.ru/wpcontent/uploads/Лесников-Н.А.pdf (дата обращения: 07.06.2026).