基于达索平台的铁路隧道工程全生命周期BIM技术应用探讨

以达索平台为技术支持,探索铁路隧道工程各阶段BIM技术应用的解决方案。通过对BIM理论的广泛调研,提出BIM在铁路隧道工程中的定义并总结其特点,并以宝兰客运专线石鼓山高风险隧道为工程依托,研究BIM技术应用于铁路隧道全生命周期中的技术路线。实践表明,BIM技术可为解决规划、设计、施工、运营各阶段的信息断链问题提供技术保障,使工程信息在全生命周期中得以有效利用与管理,达到优化设计方案、严控施工过程、提高运营管理的目的,为进一步提高我国铁路隧道BIM技术应用水平提供借鉴。     

BIM+项目管理平台在隧道施工中的应用研究

目前,BIM+项目管理平台在房建类工程应用较为成熟,而在隧道工程应用较少。以欧洲黑山共和国南北高速公路项目为工程背景,基于Bentley平台开展BIM+项目管理平台在隧道工程中的应用研究。结果表明,将BIM技术与项目管理平台结合应用,能实现构件信息查询、工程量统计与对比、项目施工计划自动编排以及隧道开挖安全监控与施工信息分析,该应用可大幅提高施工效率、降低施工安全风险、控制施工成本。     

隧道工程BIM应用现状与存在问题综述

与建筑业不同,隧道工程拥有"带状分布、与地质关系密切"等独特的特征,因此隧道工程BIM实施不能照搬建筑业中业已成熟的BIM技术路线。首先对BIM在隧道工程中的应用现状做全面的梳理,分别阐述山岭隧道工程、地铁区间隧道工程和市政隧道工程当前的BIM技术应用现状;然后分析和总结隧道工程在BIM实施的过程中遇到的问题和BIM技术推广过程中遇到的阻碍以及解决办法;最后提出BIM技术在隧道工程中的应用展望。     

BIM技术在高速铁路隧道设计中的应用

BIM技术强调对工程全生命周期的管理,可以有效提高设计效率、控制施工质量和工期,同时可节约成本、方便运营维护。铁道第三勘察设计院集团有限公司隧道专业先后参加了京沈客专、阳大铁路、济青高铁工程,在BIM技术应用方面取得了一定的突破和进展。以京沈客专李家梁隧道为例,阐述BIM技术在铁路设计中取得的成果及存在的问题。对铁路工程设计阶段较为关心的协同设计、参数化设计、工程量计算等问题进行探索性研究。     

BIM技术在铁路隧道设计中的应用

阐述BIM在铁路领域中的应用理念和BIM在铁路设计中的发展趋势。针对铁路隧道专业,结合宝兰客运专线石鼓山隧道辅助坑道工程,从斜井模型建立、模型审查和生成二维视图等方面分析BIM在隧道设计中的应用,探索BIM三维模型的建立,实现隧道设计从传统二维向三维转型;提出铁路建设项目各参建方BIM技术应用方案,分析运用BIM技术开展铁路设计的发展趋势。     

铁路隧道EBS分解体系在奔中山2号隧道设计中的应用

在对铁路隧道EBS分解体系深入了解与应用基础上,总结该体系在隧道工程BIM实践中的应用效果。通过对国内外其他行业EBS、WBS开展广泛调研,结合对铁路隧道EBS分解体系的深入学习与理解,依托奔中山2号隧道,将该体系编码规则融入隧道BIM设计工作中。实践表明,铁路隧道EBS分解体系的制定有利于推动铁路隧道工程中BIM技术的应用,为后期进一步开展相关标准、指南、规定的编制工作奠定坚实基础,但该体系在分解细度、方法、编码方式方面也有进一步修订空间,以便更好地为铁路隧道行业BIM技术应用提供技术保障。     

基于CAD/BIM+GIS技术的江阴靖江长江隧道设计

BIM与GIS技术互补的特点决定了BIM+GIS集成及应用是隧道工程BIM设计下一步发展的必然趋势。以江阴靖江长江隧道工程为例,探讨BIM+GIS技术在隧道工程设计各阶段的应用。在规划、工可阶段,GIS可辅助隧道工程选线和设计;在初步设计和施工图阶段,建立三维GIS模型和精细化BIM模型,通过中铁第四勘察设计院集团有限公司自主研发的BIM+GIS模型三维数据综合管理平台集成BIM模型和GIS模型,基于BIM+GIS模型三维数据综合管理平台丰富的分析功能,可为工程精细设计、决策等提供真实、准确的依据。     

铁路领域BIM研究知识图谱构建与分析

研究目的:建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)近年来在铁路建筑领域取得越来越广泛的应用,成为该行业赋能的重要技术手段之一。为研判BIM技术在铁路领域的应用现状及发展趋势,以国内外文献为数据源,运用文献计量理论方法,从研究热点和研究趋势两方面构建国内外BIM技术在铁路行业应用的知识图谱,从定性和定量两个角度剖析铁路领域BIM研究现状及趋势。研究结论:(1)国内外BIM技术在铁路工程领域的应用研究各有侧重点,国外注重BIM基础理论及标准化方面的研究且起步较早,成果较为丰硕,形成较为完整的知识体系,国内则多集中于工程实践的应用,虽原创性成果相对缺乏,但呈现出奋起直追之势;(2)从研究趋势角度分析,BIM技术与人工智能、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术深度融合,实现铁路工程的协同设计、施工管理、运维阶段可视化管理、铁路全寿命周期管理、BIM应用标准化等工程领域深化应用,将成为未来的发展方向;(3)本文研究可为深入推广BIM技术在铁路领域的理论研究和实践应用提供借鉴。     

宝兰客专石鼓山隧道BIM技术的研究及应用

通过铁路隧道BIM技术的研究和应用,建立隧道工程各专业族库,实现铁路隧道建设全生命周期的信息共享,实现基于监控量测、超前地质预报技术的隧道安全远程监控和基于4D理念的隧道施工组织管理,培养参建各方掌握BIM的技术人员,实现整个铁路行业三维信息技术成果的推广应用。     

清凉山隧道BIM技术应用研究

以西成客专清凉山隧道为试点,对现有主流BIM软件平台进行比选。开展了基于Autodesk软件平台的铁路隧道BIM技术应用研究。探索出一种适用于隧道工程BIM应用的技术路线,并对BIM模型的交付及后期拓展应用做出分析。     

隧道工程全生命周期BIM云平台建设方案

隧道工程信息化是隧道工程研究的一个重要方向。为解决隧道工程中BIM应用出现的若干问题,提出隧道工程全生命周期BIM云平台建设方案。通过对BIM云平台的组成架构进行剖析,以Paa S层作为BIM云结构中的核心,构建统一存储管理BIM模型和数据的平台,并对处于隧道工程各生命阶段的用户如何与平台进行信息交互应用进行探讨。     

BIM技术在成都地铁8号线盾构中的应用

针对成都地铁8号线一期工程的特点,特别是施工过程中复杂的地形结构和繁琐的配套管理工作,阐述如何应用BIM技术推进地铁隧道盾构施工过程。该项目运用BIM技术对隧道盾构进行规划设计、分析,实现了进度管理、质量管理、安全管理、物资管理等重要功能,同时通过施工模型构建、VR虚拟驾驶舱重点场景仿真、基于BIM的施工进度管理、基于BIM的工程动态移动APP、盾构机实时状态监测及现场量测数据管理,满足了现场管理需求,保证了项目数据的准确性,避免了人员伤亡,提升了项目管理能力,降低了项目开支,确保了施工过程的顺利开展。     

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。     

BIM技术在城市轨道交通工程的总体性应用

近年来BIM技术在城市轨道交通工程中的应用日渐成熟,呈现出百花齐放的态势,其应用涵盖工程所有区域和专业,涉及规划、设计和施工单位等各参建单位以及项目各阶段。BIM技术不仅为城市轨道交通项目的管理提供了新型信息化手段,为项目的大数据积累奠定了基础,也为项目管理创新创造了新机遇。在未来BIM技术应用的探索中,从工程项目顶层进行规划,开展BIM技术的总体性应用研究尤为重要。     

黔张常铁路桑植隧道BIM技术应用研究

当前主流BIM软件平台均无专门针对铁路隧道工程设计的功能,以往手动创建隧道工程BIM存在效率低、精度差和交付成果不规范的问题,致使设计BIM成果价值不能有效体现。依托黔张常铁路桑植隧道BIM试点项目,通过分析研究铁路隧道工程各设计环节BIM建模存在的难点,结合中国铁路BIM联盟发布的相关BIM技术标准,基于Revit软件平台进行二次开发,构建线路与隧道参数化设计数学模型,实现了高效、智能化的铁路隧道工程BIM建模与算量,最后利用BIM成果进行隧道洞口淹没分析、指导性施组设计和可视化交底应用。研究结果表明:通过对现有BIM软件平台进行二次开发,能够有效提高隧道工程BIM建模效率,确保BIM模型精度和交付成果符合规范要求,为后续开展更深层次的BIM应用提供有效的数据支撑。     

基于BIM+GIS的运营重载铁路隧道快速建模与信息集成技术

目前各类BIM（建筑信息模型）建模软件中隧道构件库仅具有存储和展示管理功能，无法与实际构件后期应用进行信息交互，极大影响了构件库的应用价值。本文首先确定了隧道构件的编码方式，然后探讨了运营重载铁路隧道BIM快速构建技术和基于BIM+GIS（地理信息系统）的隧道设备服役状态信息集成方法，构建了隧道构件库，建立了典型隧道地质模型和结构模型，开发了隧道地质模型、结构模型、倾斜摄影模型与GIS图像的融合技术；最后根据朔黄铁路现场实测数据开发了重载铁路隧道设备BIM+GIS展示平台。研究成果可为重载铁路隧道设备智能管理提供借鉴。     

铁路山岭隧道BIM设计应用研究

以铁路山岭隧道为研究对象,通过广泛调研提出了铁路山岭隧道BIM设计技术路线,结合"武襄十"铁路王家庄隧道BIM设计实践,详细论述了铁路山岭隧道BIM设计流程。实践表明,利用BIM技术构建3D模型,可以直观、准确地再现隧道与地质构造、附属结构等的空间关系,避免了常规二维设计的差错漏碰现象;通过三维可视化模型输出二维图纸及进行隧道工程数量统计保证了二维图纸相互关系的正确性及工程数量的准确性。通过应用研究初步实现了BIM与GIS系统结合,并引入FLAC3D软件对BIM隧道模型结构受力进行了三维数值模拟分析。     

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。     

工程总承包模式下BIM技术在动车所项目中的应用

随着铁路工程总承包模式的推广,BIM在设计、建造和管理等方面表现出不同的特点,特别是设计单位作为铁路工程总承包方,BIM技术的工程应用更加凸显其复杂性。以盐通高铁南通动车所工程为例,通过分析总承包建设管理模式的特点和动车所建设管理的重点,从总承包项目BIM管理、动车所设计优化、设计交付、施工组织优化等方面研究BIM技术工程应用。实践表明,在设计单位主导的铁路工程总承包模式下,采用BIM技术有助于优化设计方案,节省工程投资,更易发挥BIM价值,进一步提高工程建设质量与管理水平。     

BIM融合通信技术在轨行区施工管理信息化平台的应用

针对地铁工程管理里程跨度大、行车调度难、安全监控视频缺失、安全生产预警预控难、全过程管理易缺位等突出问题,提出采用基于BIM的融合通信技术对轨行区进行信息化施工管理。阐述BIM技术与通信技术特点,提出基于BIM融合通信技术的轨行区施工管理信息化平台的目标、设计及开发方式。该平台在广州地铁4号线南延段进行实践应用,提升了隧道内无线通信的稳定性,解决了隧道内设备的防振、防水、防潮以及网络传输无中断等问题,可实现BIM平台派工信息的实时同步以及平台移动端办公。