BIM在接触网工程施工深化设计中的应用研究

铁路接触网设计及施工可以归纳为广义的建筑工程,因此有必要借鉴BIM技术在建筑行业内设计与施工过程的成功应用,以提升接触网设计及施工水平。通过对BIM应用的技术、方法、标准和软件进行深入研究,结合我国接触网工程施工特点和实际需求,提出BIM在接触网工程施工深化设计中的应用特点及优势。     

BIM技术在接触网设计中的应用

针对接触网BIM设计应用,从设计技术路线、零部件三维设计、腕臂装配、三维线路布置、工程数量统计与出图等方面进行论述和分析;针对接触网BIM设计中的问题,从软件适配性、专业协同接口、数据库设计、智能化设计、工程数量统计与出图管理、工程文件管理与移交方面进行分析;针对接触网族库和信息数据库管理、多专业协同设计、接触网计算仿真协同处理分析、智能化设计和工程设计管理等接触网BIM应用关键技术进行探讨,为后续研究积累经验。     

基于Web和SQL的接触网建筑信息模型区间布置软件系统

介绍了基于Web(全球广域网)和SQL(结构化查询语言)数据库的接触网BIM(建筑信息模型)区间布置软件。该软件利用Web和SQL数据库最大资源共享的特性,将MicrosoftStation等BIM软件设计的接触网模型和布置关系转为接触网零部件和接触网布置数据,存于数据库中,并共享于网内其他用户。该系统提供简捷的项目管理和布置设计功能,用户可对其扩展属性进行适应性调整,从而有效促进BIM技术在接触网专业中的应用。     

接触网BIM设计关键技术研究

借鉴BIM技术在我国大型工程建筑设计中的经验,铁路相关勘察设计项目已开始尝试使用BIM技术进行设计工作。接触网是铁路牵引供电中的重要组成部分,在电气化铁路勘察设计中起到至关重要的作用。介绍接触网设计现状,重点对接触网BIM设计的优势及其关键技术进行探讨。     

基于BIM技术的铁路接触网设计

分析铁路接触网现阶段设计方式的不足。从BIM技术为接触网工程设计方案论证带来便利、采用可视化的参数化设计方式、实现接触网协同设计、为工程构件性能分析提供条件、创建各种"平、立、剖"图纸和工程量统计方面阐述BIM技术在接触网设计应用的优势。从接触网零部件模型、接触网装配模型和接触网项目模型方面探讨创建接触网BIM模型。从碰撞检查、生成施工图、工程数量清单和数据接口方面进行接触网BIM设计分析。     

基于BIM技术的接触网三维数字化设计软件研究

为满足铁路接触网设计BIM建模要求，解决当前接触网三维建模速度慢、软件参数化程度低等正向设计过程实施困难的问题，根据接触网专业的建模流程和设计人员的工作内容，提出以数据为依托的参数化建模解决方案。采用Openrail Designer软件进行接触网三维数字化设计软件开发，实现了协同设计平台路桥隧等专业接口资料获取，接触网构件参数化设计管理，支柱布置，腕臂、悬挂自动装配，二三维图纸同步和工程数量清单输出等功能，详细介绍了接触网支柱、腕臂、补偿装置等构件参数化建模的关键技术，专业间数据协同、接触网三维模型的自动创建以及二三维模型绑定等方法，促进了专业间数据的协同交互，提高了BIM模型的创建效率，为接触网BIM正向设计提供有效工具支撑。     

BIM技术在铁路接触网全生命周期的应用探讨

近年来BIM技术在建筑行业的运用日趋成熟,但在铁路行业的应用尚处于起步阶段。接触网是电气化铁路重要的供电设备,是构成影响电气化铁路发展及安全运营的一个重要因素。就BIM技术在铁路接触网全生命周期中的应用进行探讨,从接触网全生命周期的角度来分析BIM在接触网信息化的作用与发展,提出了BIM技术在接触网全生命周期中各阶段的应用目标、实施技术路线,为以后BIM技术在接触网全生命周期中的应用提供借鉴作用。     

BIM在铁路设计中的应用探讨

通过阐述建筑信息模型(BIM)概念,分析基于BIM技术的全生命周期理念的建筑优势,并介绍BIM技术在国内外建筑业及国内铁路行业的发展现状,提出铁路设计应用BIM的5个关键点:与GIS技术结合、综合管线碰撞检测、站场运营管理、协同设计与作业、项目各阶段的衔接,总结国内BIM发展存在的问题:行业标准缺失、三维协同设计理念缺乏、专业软件不足、市场认知与人才培养问题,并提出对应的推行BIM策略,最后提出BIM将引领铁路建设向信息化、智能化发展。     

BIM技术在西韩城际铁路等三条陕西城际项目中的应用研究

近年来,在铁路BIM联盟推动下,铁路行业BIM技术发展迅速。但是由于受铁路行业自身特点的影响,铁路工程BIM技术应用尚未完全成熟。为促进BIM技术在铁路工程中的推广及应用,以陕西3条城际铁路BIM技术应用为案例,对铁路行业BIM技术应用面临的三维信息模型的高效构建、铁路BIM标准的应用、信息的交付与传递等难题进行研究。从铁路行业专业BIM软件的研发、铁路项目BIM标准的建立和完善、BIM综合管理平台的研发等方面对铁路工程BIM技术应用面临的难题提出解决对策。研发适用于铁路各专业的辅助设计软件。编制城际铁路BIM设计应用指南和设计成果交付标准,利用LID编码构建铁路辅助设计各专业结构树,并对铁路联盟IFD标准进行扩展和完善。研发BIM建造管理平台,为设计成果交付和施工阶段的BIM技术应用提供了基础。     

基于BIM技术的接触网设计研究

针对现有接触网二维设计存在信息关联性差、专业协同性差、设计校验困难等问题,探讨了BIM技术在接触网设计中的实施目标及设计阶段BIM系统核心功能和关键技术,为接触网BIM设计系统的实现提供了思路。     

基于BIM理论的室内外工艺设计方法研究

基于BIM理论对机械工艺专业设计方法进行研究。介绍铁路BIM应用现状及相关软件,探讨室内外工艺设计的BIM应用试点;针对室外工艺设计(综合维修车间/工区)和室内工艺设计(锅炉房),研究采用三维辅助设计软件进行BIM设计的方法;分析室内外工艺应用BIM设计方法的优势,并探讨其应用前景。     

基于欧特克平台的铁路路基BIM设计技术研究

铁路路基BIM设计与地形结合较为严密,路基BIM模型不规则结构较多,批量建模困难,路基附属结构设计与地质参数关联性较强,与各专业模型信息交换较多,协同设计难度大,路基专业已经成为铁路BIM设计较难突破的专业。依托银西高铁BIM试点项目,选择欧特克平台进行铁路路基BIM设计实践,探索并验证铁路路基BIM设计技术路线,通过对路基本体模型的创建、路基附属结构模型的拼装、区间路基排水设计等方面的应用,探讨该平台对于铁路路基BIM设计的适用性,对铁路路基BIM设计的重难点问题进行分析。研究结果表明:需要对欧特克平台相关软件进行二次研发,才能解决路基BIM设计中的重难点问题,在快速建模、协同设计、信息利用、出图及工程数量计算等方面取得突破,提高铁路路基BIM设计应用水平。     

基于BIM的接触网参数化零部件族库技术研究

伴随我国轨道交通建设快速推进和信息化需求提升,BIM技术不断深入改变着接触网设计方式和流程,接触网零部件众多,设计时手工进行大量参数修改已难以满足高效、高精度的接触网设计需求。结合BIM和参数化设计理论,建立属于接触网专业的参数驱动型零部件族库系统,构建接触网族库系统架构,利用Inventor平台,研究接触网参数化零部件建模和装配参数化与关联设计,提出并构建接触网参数化零件库和部件库,并基于二次开发对接触网零部件进行参数修改。其成果为开发面向于接触网专业的BIM系统奠定基础。     

基于IFC标准的高铁接触网信息模型创建的研究

研究目的:BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)技术对于提升工程建设管理水平具有重要作用。当前,高铁接触网BIM技术的应用研究仍然停留在起步阶段,且进展缓慢。利用基于IFC(Industry Foundation Classes,工业基础类)标准对高铁接触网BIM信息进行描述,是解决这一问题的有效途径。研究结论:(1)通过对比IFC标准各种扩展机制,提出采用代理类与自定义属性集相结合的扩展方式进行高铁接触网BIM基本信息描述;(2)开展了高铁接触网BIM信息分析,构建了高铁接触网身份信息、定位信息和技术信息IFC属性集;(3)提出了高铁接触网BIM建模方法;(4)经验证,本文提出的属性集与建模方法有效可行,有利于提升高铁接触网BIM模型的完备性,可为深化高铁接触网BIM技术的应用研究提供技术支撑。     

基于BIM技术的铁路桥梁专业技术交底研究

按照中国国家铁路集团有限公司对铁路信息化的总体要求,为提升铁路工程建设水平,在铁路项目中积极开展BIM技术研究及应用。高速铁路桥梁占比高、特殊结构多,施工难度大;基于2D的技术交底形式不直观,不能很好地体现设计重点及施工难点;现有BIM软件交互存在一定壁垒,不同BIM软件共享成果的效果较差。因此开展基于BIM的铁路桥梁专业技术交底研究很有必要,能够很好地解决BIM模型的传递问题,使设计单位BIM模型承接的信息顺利传递到施工单位,更好地指导施工单位进行施工深化研究。同时以可视化、交互化的方法讲解设计内容、重难点工程,辅助施工人员更好地理解设计意图。     

BIM地形建模技术在高速铁路测绘中的应用

为了提高铁路测绘过程中的信息化水平和管理效率,利用BIM技术构建三维地表模型,通过各专业间的协同工作,实现对铁路建设项目的全生命周期管理。利用航空摄影测量技术获取高分影像数据,经过空三加密、点云滤波等处理,得到数字高程模型(DEM)和数字正射影像图(DOM)。采用CATIA软件进行地形曲面创建、地表材质铺贴以及地形裁切,为后序设计专业进行铁路BIM模型设计提供三维地形环境;将该技术应用于BIM铁路项目,模拟项目工点区域的真实三维环境,为路基、桥梁、隧道等专业的二维设计提供直观可靠的设计依据;将BIM技术应用于地表模型创建,辅助后序各专业开展设计,通过协同设计实时对设计变更区域进行合理的地形裁切。还可展示土地的使用情况,帮助管理者制定征地拆改方案,进行安全监管,从而提高铁路建设过程中的信息化水平和管理效率。     

BIM技术在高速铁路接触网工程中的应用研究

通过对建筑信息模型(BIM)技术在高速铁路接触网工程中应用的深入探讨和研究,在设计阶段建立接触网零部件三维族库BIM。通过参数化快速腕臂装配建模、线路模型布置,开展碰撞检查、仿真模拟,实现接触网最优设计;通过BIM工程量自动统计、出图功能,提高设计效率。施工安装阶段利用BIM技术,进行工程进度展示,设计交底、施工方案交底,指导施工并提高施工质量。基于BIM的接触网数据集成与传递,实现接触网BIM承载的建设管理过程信息无缝转移到运维阶段,为将来智能运维奠定基础。     

铁路站场BIM技术应用研究

BIM技术应用是一次设计手段的变革,站场专业是铁路工程中的龙头专业,是BIM技术应用的重点专业,站场设计的效率和质量对整个铁路的建设和运营具有极其重要的影响。论述站场专业BIM技术应用现状。以站场专业利用BIM技术作为设计手段为目的,从设计软件、标准、基础数据和交付平台等方面对站场专业BIM技术应用提出解决对策;提出站场BIM设计软件研发的两种方法。以铁路工程信息模型分类和编码标准为基础对站场IFD标准进行扩充和完善,以站场和航测专业的数据接口为例对站场设计从二维到三维转变时的接口数据适应性调整进行说明。通过对站场设备添加可定位的身份编码,在自主研发的BIM综合管理平台上构建铁路站场专业三维信息模型组织结构树。     

基于BIM的铁路建设全寿命周期投资管理研究

研究目的:铁路项目建设具有投资规模大、工期长、专业种类多、施工条件复杂等特点,投资规模难以准确控制。本文分析当前铁路项目建设投资管理的办法及铁路BIM技术发展的现状,借鉴国内外现有的BIM技术方法和理念,全面阐述基于BIM的投资全过程管理解决方案及实现办法。研究结论:(1) BIM技术全面支持工程建设项目的所有相关方,能实现立项决策、设计、实施、竣工验收等建设项目全寿命周期内的协同管理;(2) BIM技术三个关键条件:计算工程量清单平台模型、各级造价分析软件、数据共享和协同管理平台在铁路建设项目中已具备实施条件;(3)大数据条件下将最前沿的BIM技术应用到铁路行业的项目全寿命周期管理当中,是造价管理和投资控制的大趋势,本研究结论可为基于BIM铁路项目全寿命周期投资管理提供参考。     

基于3DEXPERIENCE平台的动车运用所BIM设计

动车运用所BIM设计是一项复杂的系统工程,涉及站场、房建、轨道、测绘、桥梁等16个专业。基于达索3DEXPERIENCE平台,依托中国铁路设计集团有限公司动车运用所BIM试点项目,分析BIM技术在动车运用所三维信息模型设计全过程的应用。阐述试点项目的BIM技术研究范围及各专业的设计内容,梳理3DEXPERIENCE平台下多专业实时协同BIM设计模式,并展望其在动车运用所的工艺设计、施工仿真、运维管理及与VR技术等方面的深化应用。