艰险山区铁路桥隧工程技术接口管理成熟度评价研究

艰险山区环境恶劣、地质复杂,使得铁路桥隧工程施工技术难度高、施工周期长,导致技术接口多、管理难度大.为实现对桥隧工程技术接口科学有效的管理,提出一种基于变权-靶心贴近度的艰险山区铁路桥隧工程技术接口管理成熟度评价模型.利用WSR系统方法对技术接口问题进行分析,构建铁路桥隧工程技术接口管理综合评价指标体系,并通过变权综合模型为指标赋权.运用靶心贴近度模型确定桥隧工程技术接口管理成熟度.以藏木雅鲁藏布江特大桥与安拉隧道为例,用该模型评估其技术接口管理成熟度等级,并借助雷达图直观反映技术接口管理水平.通过本文研究为艰险山区铁路桥隧工程技术接口管理提供了新思路.     

艰险山区铁路桥隧工程技术接口管理成熟度评价研究

艰险山区环境恶劣、地质复杂,使得铁路桥隧工程施工技术难度高、施工周期长,导致技术接口多、管理难度大.为实现对桥隧工程技术接口科学有效的管理,提出一种基于变权-靶心贴近度的艰险山区铁路桥隧工程技术接口管理成熟度评价模型.利用WSR系统方法对技术接口问题进行分析,构建铁路桥隧工程技术接口管理综合评价指标体系,并通过变权综合模型为指标赋权.运用靶心贴近度模型确定桥隧工程技术接口管理成熟度.以藏木雅鲁藏布江特大桥与安拉隧道为例,用该模型评估其技术接口管理成熟度等级,并借助雷达图直观反映技术接口管理水平.通过本文研究为艰险山区铁路桥隧工程技术接口管理提供了新思路.     

高速铁路桥隧工程养修模式与关键技术

科学养护维修是确保高速铁路桥隧工程使用寿命的关键。基于我国高速铁路技术特点,从不间断运营导致维修困难、大密度高速列车影响、桥隧结构服役环境复杂以及维修作业空间受限等方面,总结确保高速铁路桥隧工程使用寿命的难点;梳理我国高速铁路养护维修技术管理体系及其技术标准体系,阐述信息化技术、健康管理系统以及无损检测新技术在我国高速铁路桥隧工程检测中的应用;结合高速铁路桥梁竖向沉降整治技术和隧道衬砌预防式注浆技术创新案例,指出预防式维修是我国高速铁路桥隧工程养护维修的发展趋势。     

桥群、隧道群广泛相间情况下桥梁施工方案研究

结合南广铁路桥群、隧道群广泛相间情况,从桥隧设计技术、桥梁施工设备适应性、经济性、工期保证等多角度详细分析,选择与各段工程特点相匹配的桥梁、隧道设计方案,实现施组设计与桥隧结构设计间的互动、有机结合,达到优化设计方案、合理控制工程投资的目的。该研究的成果已经在南广铁路项目建设中应用,其对于类似工程环境的其他铁路项目选择合理的桥梁设计和施工方案,也具有一定的借鉴意义。     

BIM技术在铁路桥隧工程中的应用研究

桥梁和隧道是铁路建设项目中较为重要的工程内容。中铁第一勘察设计院集团有限公司在开展BIM技术的应用研究工作中,以桥隧工程为重点,从应用框架、资源配置、技术管理和质量管理等方面入手,结合清凉山隧道和十岔沟中桥工程,进行了较为系统的探索,以期从整体上形成BIM设计能力,为企业的转型升级打好基础。     

BIM技术在高速公路转体桥施工中的应用

济南绕城高速公路二环线东环段项目跨胶济铁路立交桥采用两幅T构箱梁(2×80 m T构与2×60 m T构)平行同步转体结构形式。根据高速公路项目结构特点、施工组织及管理模式,针对性地开展BIM建模、模型深化应用及部署BIM管理平台。通过BIM技术的综合应用,提高项目工程质量、施工进度、协同化管理水平。本文结合跨越铁路转体桥高速公路工程实际BIM技术运用案例,在施工过程中以解决现场实际问题为出发点,从技术建模与管理平台搭建探讨BIM应用价值,为今后转体桥运用BIM技术提供借鉴。     

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。     

BIM技术在铁路地质勘察中的应用

为解决传统铁路设计存在不同专业间信息沟通不及时、不完全、设计意图表达和理解不明确、设计成果不能有效地服务于铁路工程建造、运营、维护等问题,提出BIM技术应用到铁路设计及地质勘察中的必要性及重要性。BIM技术具多维化、协同性、模拟性等特点,并贯穿设计、施工、运维整个铁路生命周期,其应用能有效地实现勘察成果的数字化、可视化,使铁路设计中各专业能基于BIM模型进行协同设计,多阶段无缝衔接,最大程度实现信息共享,提高设计效率,减少设计变更成本。初步提出将BIM技术应用到铁路地质勘察设计中的2种途径:一是将现有二维成果资料三维化;二是直接模型化勘察基础数据。为BIM技术在铁路地质勘察中的应用提供了参考价值。     

西成线江油北站路基BIM的应用

从铁路应用建筑信息模型(BIM)优势、铁路全生命周期BIM应用需要、铁路BIM应用科研申报及标准编制需要和铁路BIM应用保持领先需要方面分析BIM应用的必要性;结合工程实际,从筹备、设计、施工、展示方面阐述和分析技术思路,核心是以BIM模型为纽带,实现BIM建模及模型在施工和展示中的应用,实现施工过程实时监控,加强施工质量控制。     

深茂铁路潭江特大桥BIM设计研究

在BIM技术已经成熟运用于制造业、建筑业等行业并取得颇丰成果后,将BIM技术引入铁路桥梁工程的设计、施工中势在必行。铁路桥梁设计具有地质情况复杂、与线路自适应较差以及二维CAD出图量大等特点,使BIM技术在铁路桥梁中的应用、推广更为艰难。以深茂铁路潭江特大桥为工程背景,根据不同结构设计的侧重点不同,采用达索平台多种设计软件分项建立、交互整合全桥BIM模型,将BIM技术因地制宜地应用在铁路桥梁的正向设计中。     

基于达索平台的铁路土建工程BIM协同设计技术研究

为解决铁路土建工程建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）设计过程中出现的重复建模和数据传递不畅等问题，以路基、桥梁、隧道专业为代表，从三维协同设计环境出发，提出了信息传递及设计成熟度管理方法，实现了模型数据的有效管理及BIM技术标准的有效实施；围绕“骨架–模板”设计方法，提出以骨架设计、构件模板装配设计形成的土建工程BIM设计流程，实现了三维BIM环境下的土建工程设计流程再造；对土建工程间的接口设计技术进行研究，充分发挥了协同设计环境在土建工程领域的应用价值。该研究为满足各专业信息需求提供了有效路径，可为后续BIM技术在铁路工程中的应用提供借鉴。     

基于Bentley平台的铁路隧道BIM技术应用研究

以Bentley平台为技术支持,以京张高速铁路隧道工程为项目背景,以BIM技术在隧道设计中的应用为目的进行研究。叙述了BIM隧道建模过程及对铁路BIM标准的验证,通过使用BIM技术进行碰撞检测、正向设计、协同设计对设计流程的优化,总结了出现的问题及解决对策。研究认为:现阶段Bentley平台上BIM技术在铁路隧道设计中还不能满足出图和工程量计算的要求;在模型不同的设计阶段,由于精度要求的不同导致模型有时无法重复利用;模型的应用在设计、施工、运维间缺乏联系。解决以上问题需要根据隧道专业的需求进行有针对性的二次开发;提高BIM模型的重要性以替代二维出图;规范中对于BIM精度的要求应通过项目的验证不断优化;应制定统一的标准,规范BIM设计各阶段完成内容,构建多阶段、多专业的BIM平台。     

京张高铁标准梁BIM技术应用研究

为了能使BIM技术更好地融入铁路桥梁行业,从正向设计的角度出发,对京张高铁标准预应力混凝土简支箱梁的设计流程进行研究,并通过C#语言的二次开发实现了以下功能:(1)开发了一套针对简支箱梁的数据结构,能快速生成或修改预应力标准箱梁的精细化BIM模型;(2)基于BIM模型与数据结构,可自动生成有限元计算模型,也可将计算结果反馈到BIM模型中,跳过了设计人员自行建模计算的过程;(3)根据最终的BIM模型与计算结果,可直接以标准格式输出设计图纸、工程数量等,大幅度提高了绘图效率,减少了人工误差。该研究成果可为BIM技术在铁路桥梁中的正向设计、BIM技术与标准化设计的结合、BIM技术对工程设计的优化起到指导作用。     

基于BIM的夜郎河双线特大桥施工应用方案研究

针对大型的铁路桥梁等土建工程与普通房建项目不同之处,提出基于BIM的夜郎河双线特大桥施工应用方案,分别就BIM施工现场管理应用方案的3个阶段,即施工BIM模型构建、BIM施工组织计划仿真和BIM施工现场管理平台应用等阶段的功能实现进行详细阐述,提升桥梁施工现场的管理水平,为科学决策提供智能化的依据与技术支持。     

铁路矿山法隧道BIM建模标准研究

针对铁路矿山法隧道BIM模型使用需求,研究施工图设计模型的构件命名规则与代码规则,以及建模精度与信息粒度等模型创建要求,建立铁路矿山法隧道施工图设计模型,建模精度、构件信息粒度包含施工工序和传统的二维施工图设计信息。研究成果符合现行的铁路隧道设计规范与标准要求,并结合依托工程得到成功实践。     

铁路客站BIM自动化生成技术研究

随着铁路工程建设的高质量发展,铁路建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）自主化建模对BIM自动化生成技术的需求日益增长。文章以铁路客站为例,根据其二维图纸自动转化生成BIM的工程需求特点,从数据采集、转换、构件匹配、模型优化等方面,提出了BIM自动化生成技术体系主要内容。基于数据交换格式（DXF,Data Exchange Format）的数据读取、矢量图形识别、图形巡径模糊识别技术,提出了二维图纸关键信息存储方式和提取方法;基于BIM构件间的逻辑关系,提出了标准构件模型的二维转三维、快速布置及优化技术。研究结果表明,在铁路工程建设项目中应用以上技术,可提高BIM建模效率,提升铁路工程管理质量与水平。     

BIM技术在铁路预应力混凝土简支梁设计中的应用研究

近几年,BIM技术在铁路行业取得较大进展,出台一系列标准,但是在正向设计方面仍处在探索阶段。结合这一现状,对BIM技术在铁路预应力混凝土简支梁结构设计中的应用进行研究。研究结论:(1)现有的BIM模型与有限元软件之间转换多局限于工业规格标准截面,用户自定义截面存在较多的信息丢失问题;(2)通过语言编程使BIM模型与有限元软件数据进行交互,能够实现两者之间的结合;同时基于BIM模型可自动生成二维图纸、统计数量,一定程度上提高设计效率;(3)研究内容能够为BIM技术在铁路桥梁结构正向设计中的应用提供指导借鉴作用。     

基于青连铁路四电工程BIM技术的应用研究

以青连铁路四电工程为试点,对铁路四电BIM技术进行应用。开展基于达索平台的铁路四电过程BIM技术的应用研究,通过青连铁路四电工程BIM技术的应用与实施,具体分析BIM技术在铁路建设协同设计、施工过程以及项目管理中的方法与应用。探索出一种适用于铁路四电工程BIM应用的技术路线,从协同设计到施工管理,基于BIM模型完成铁路四电工程拓展应用,提供了系统的BIM应用案例。     

基于数字化设计系统的铁路站场BIM自动化建模研究

铁路站场设计是一项复杂庞大的系统工程,应用BIM技术可集成工程项目各种相关信息,形成工程数据模型,实现项目全生命周期中动态的工程信息创建、沟通和管理。然而,当前国内外铁路站场BIM的研究尚处于起步阶段,存在着建模工作量巨大,效率较低的问题。基于此,对铁路站场BIM模型快速构建方法进行了研究,提出基于铁路站场数字化设计系统,可将设计参数信息进行数字化保存,依据参数信息高效驱动铁路站场BIM模型的构建,并对铁路站场数字化设计系统总体架构与BIM模型设计插件的程序模块与流程进行了介绍。通过开发的软件原型系统初步验证,该方法能实现铁路站场BIM模型构建在效率与质量上的双重提升。     

大型铁路工程BIM设计的探索及实现

BIM技术的应用能够提升铁路工程建设技术水平及信息管理能力,也是铁路工程建设信息化的核心和方向。BIM信息模型是BIM技术应用的基础文件,设计单位在BIM技术的应用中起牵头及主导作用。在现阶段,铁路工程BIM设计多停留在单体设计的水平上,BIM技术在铁路工程中的探索及应用也停留在较为初级的阶段;针对此情况,我院在迁建西安客车段、机务段这一大型铁路工程设计过程中进行了积极探索,采用BIM技术对两段进行了全专业、全内容BIM设计,取得一定成果,为BIM技术在铁路工程中的应用积累了宝贵经验,也是我院利用BIM设计手段开展大型铁路工程设计的良好开端。