城市地下管线三维应用系统设计与实现

介绍某城市地下管线三维应用系统。该系统采用成熟的Skyline平台,利用自主研发的自动建模技术,实现地下管线信息的自动化建模。该系统具有三维展示、查询统计、开挖分析、碰撞分析等功能,可为城市规划、建设与管理决策提供直观的数据依据。     

基于三维地理信息系统与建筑信息模型融合的城市轨道交通线路设计方法

3DGIS(三维地理信息系统)平台可实现城市轨道交通线路规划设计和空间位置优化,并可承载BIM (建筑信息模型)模型的地理环境。通过3DGIS中的线路设计数据在BIM软件的自动集成,实现线路BIM模型参数化建模。根据线路里程与地理坐标的空间关系,采用FBX BIM数据交换格式,按里程将线路BIM模型转换到3DGIS地理空间中,实现3DGIS场景和BIM模型的有效集成,解决了城市轨道交通线路BIM模型集成展示及管理中存在的问题,实现了基于BIM技术和3DGIS的城市轨道交通线路三维设计。     

城市轨道交通地下区间BIM设计研究

通过对BIM在国内外应用现状分析,提出三维模型设计是实现BIM应用的第一步。城市轨道交通地下区间具有模型截面形式各异、装配式与连续结构并存、沿空间曲线分布、细部构造多且分散等特征,导致BIM模型设计面临诸多困难。结合当前轨道交通地下区间BIM设计的现状与需求,从建模软件选择、建模标准、构件库搭建等方面进行研究,对城市轨道交通地下区间BIM设计各阶段中所面临的问题进行探讨,提出当前阶段较为可行的解决思路,促进BIM在城市轨道交通中的应用。     

中铁第一勘察设计院集团有限公司

<正>通信信号工程BIM技术应用成果通过对通信、信号工程领域的设备分类编码、信息共享、模型交付、标准化管理应用等深入研究,结合BIM技术自主研发了铁路弱电工程应用平台、信号综合仿真应用平台、铁路综合货场应用平台。电力电化BIM技术应用成果城市轨道交通BIM技术应用成果在厦门城市轨道交通2号线设计中,完成了车站建模、三维报建,以及车站管线综合等内容,并以湖滨中路为例,开展了模型深化、出图研究、标准研究、施工模拟等工作。     

基于BIM与状态监测的车辆段室外管线智能管控设计及关键技术研究

针对车辆段室外综合管线运维中存在的隐蔽性强、交互错杂、信息割裂、管理效率低下等问题，提出一种基于BIM与状态监测的车辆段室外管线智能管控设计技术方案。首先，通过BIM技术建立车辆段管线地下管网三维模型，并将管线的各类信息(位置、材质、规格等)以数据化的形式存储在模型中，实现地下管线的三维可视化和管线数据信息化；然后，通过管线监测控制方案设计，在各类管线关键节点安装智能仪表，实时采集管线状态数据，经过后台数据处理和智能化分析，监测分析管线运行状态，开展管线故障预警及故障诊断，利用电动阀门实现故障情况下区域阀门的自动开启及闭合，实现管网状态的实时监测，降低管线故障对车辆段生产作业的影响危害；最后，搭建管线信息数据库和智能管控软件平台，数据库集成管线的运维、能耗、实时监测数据，软件平台将各管线专业信息相融合，形成一个各管线专业集中统一的管理和监视界面终端，集成管线三维展示、状态数据展示、故障报警提醒、智能派单等功能，减少人工作业，提高管线管理效率。研究成果可以为车辆段室外综合管线运维管理提供借鉴，给车辆段基础设施资源的建设、规划提供行之有效的管理手段和办法。     

基于BIM+GIS+UE的城市轨道综合交通枢纽三维可视化展示系统的设计与应用

为直观展示城市轨道交通综合枢纽（简称：城轨枢纽）规划和设计成果，促进相关方对工程规划和设计方案达成一致理解，确保城轨枢纽规划与设计的合理性和可实施性，采用建筑信息模型（BIM）、三维地理信息系统（GIS）和开源的虚幻引擎（UE,Unreal Engine）相结合的技术方案，开发了城市轨道综合交通枢纽三维可视化展示系统（简称：三维展示系统）。该系统利用城轨枢纽项目既有的BIM数据和3D GIS数据，基于UE运行环境，完成空间数据预处理与融合、典型场景渲染处理以及环境要素添加，构建效果逼真的城轨枢纽三维实景仿真模型；提供自然采光模拟和监控视频模拟功能，满足车站地下结构引入自然采光的效果分析与评估、视频监控点辅助设计等专项设计要求。三维展示系统提供便捷易用的人机交互界面，方便用户将枢纽规划和设计成果定制和输出为视频、高清效果图和规划影像图，满足现场模拟、设计验证、成果汇报、设计沟通、工程管理等多种应用需求。     

基于BIM与三维GIS集成的房建设备运维监管信息系统设计与实现

针对当前车站房建设备类型多、数量庞大、系统复杂、专业互相交叉,传统的运维管理多以人工方式为主,缺乏系统化、信息化的管理手段的情况,开展基于建筑信息模型(BIM)与三维地理信息模型(GIS)的房建设备运维监管信息系统研究。采用快速建模方法构建铁路车站三维模型,通过基于数据转换的GIS与BIM融合技术,针对车站进行快速三维建模,并实现模型与台账图纸运维等数据的电子化管理和设备运维的全过程管理。目前,以天津南站、丹阳北站作为试验车站进行研究,为房建设备信息化、可视化管理提供了参考。     

BIM技术在城市轨道交通工程施工管理中的应用与研究

为推进BIM技术在城市轨道交通工程中的应用,结合上海轨道交通9号线三期(东延伸)金海路站项目,运用BIM技术建立三维可视化施工模型,从控制施工风险、进度、安全、质量和施工全过程5D虚拟建造等5个应用方面进行详细阐述。实践表明,BIM技术可以实现施工管理的精细化、信息化,在城市轨道交通以及城市地下空间建设领域具有广阔的发展空间。     

基于BIM技术的城市轨道交通信号设备运维管理系统

针对传统信号设备运维管理中台账管理混乱、故障分析难度较大等问题,提出基于BIM技术的城市轨道交通信号设备运维管理方案。方案以城市轨道交通信号系统为研究对象,通过精细化建模、模型轻量化处理、数据库存储数据、接口与服务、BIM与GIS融合等技术,完成基于BIM技术的城市轨道交通信号设备运维管理系统的架构设计。系统通过对信号设备BIM模型族库的可视化管理,信号设备的动态状态显示及静态数据管理,设备状态的监测以及故障统计、历史维护等信息的查看,实现了城市轨道交通信号设备可视化、信息化、集成化、高效化管理,有利于提高信号系统的运用效率。该系统已在南昌地铁3号线应用,效果良好,可为BIM技术在城市轨道交通信号领域的发展提供借鉴。     

基坑工程定位系统与BIM模型共建技术

城市轨道交通工程建设施工安全管理要求高,越来越多的先进技术手段被用于施工现场安全管理,其中,BIM建模和人员定位系统在明挖基坑工程中广泛应用。然而,将基于UWB(超宽带)定位技术的人员二维空间定位数据叠加到三维模型中时,由于维度不同,数据无法实现三维匹配。为解决数据匹配问题,依托北京地铁12号线北岗子站基坑工程,通过将基坑土方模型进行分层建模,并创建人员模型X方向自变量与Z方向因变量的关系式,土方模型随施工进度逐层挖除,人员模型Z坐标与土方模型动态吻合,实现人员定位与BIM模型的三维共建,从而实现定位数据在BIM模型上的融合展示。通过实际工程对三维共建技术进行应用与验证,为其他类似工程三维共建提供实例参考。     

基于建筑信息模型(BIM)的城市轨道交通线路快速建模方法

城市轨道交通线路涉及的专业多,模型复杂。为提高建模效率和建模精度,采用RevitBIM软件平台的二次开发技术和C#编程语言,通过控制参数方法,实现桥梁、隧道、轨道等线路结构物参数化族自动建立。根据线路敷设方式划分线路区间,利用Revit软件二次开发的程序进行区间分段加载,实现了城市轨道交通线路所有结构部件BIM的自动组装;建立了城市轨道交通三维BIM的快速拼接方法,减少和降低了模型细化和拼接的复杂度。     

基于数据融合的城市轨道交通规划理论研究——BIM与GIS一体化研究综述

大数据与信息化给城市和轨道交通领域带来了更多机会和挑战,不同来源信息数据的整合需要跨尺度理论、综合化技术手段及跨平台分析方法。轨道交通领域需要跨部门、多专业协作,而数据融合技术为城市轨道交通与城市空间协同性差、相关专业之间存在技术壁垒等问题提供解决途径,并为城市轨道交通规划中二维信息向三维信息的转变搭建技术平台。针对当前轨道交通领域信息化趋势及信息集成的需求,通过建立比较框架,探讨在数据融合环境中,打通城市国土空间规划、城市轨道交通线网规划及车站建筑设计等阶段,建筑信息模型(buildinginformationmodeling,BIM)与地理信息系统(geographicinformationsystem,GIS)一体化平台在数据支撑规划设计中的应用。从CAD、GIS以及规划支持系统(planningsupportsystems,PSS)3个不同阶段综述规划信息平台的发展,探讨每个阶段针对轨道交通一体化的技术特征、进步和局限。通过对理论趋势、城市规划与城市轨道交通发展需求和相关技术现状等方面的研究,显示城市规划与城市轨道交通领域的技术平台和数据标准均呈现出整合化特征。针对城市轨道交通领域整合的发展趋势与数据融合需求,提出BIM和GIS软件平台及数据标准的集成,是城市轨道交通科学化、智慧化发展的技术关键,也是大数据时代实现轨道交通与城市协同发展的重要支撑。     

城市轨道交通BIM建模及交付标准研究

近年来,城市轨道交通建设BIM技术应用逐步普及。为解决该领域尚无统一、规范化的BIM建模及交付标准等问题,对城市轨道交通的不同部位采用相适应的BIM软件进行建模,对整条线路不同车站的模型命名及颜色做统一的规定,并按照行业相应规范进行标准化拆分和模型编码,以共享坐标的方式对不同里程处的线路、隧道、车站进行精确组装,针对设计、施工、运维的不同阶段,提供不同的模型交付内容。采用该方式可保证BIM在不同阶段的持续应用。     

基于BIM技术的地铁车站协同设计及结构计算研究

BIM技术在地铁工程的应用仅局限于三维建模、管道综合和4D施工模拟等方面,在协同设计和结构计算方面尚无成熟的范例和工程经验可供借鉴,因此,研究基于BIM技术的地铁车站协同设计及结构计算具有十分重要的意义。以实际工程为例,采用理论结合实际的方法,研究基于BIM技术的地铁车站建筑结构协同设计方法,采用BIM技术进行地铁车站协同设计;研究基于BIM协同设计模型的地铁车站结构计算模型建模方法,创建地铁车站BIM结构计算模型,并将结构计算模型导入Midas gen,根据工程实际情况完成结构计算分析;研究表明,基于BIM技术进行地铁车站协同设计和结构计算是可行的,研究成果可供采用BIM技术进行实际工程设计时参考。     

不同软件平台下动车段所的BIM设计探索

为了对比不同BIM软件在管线三维建模方面的优缺点以及不同软件之间的数据交互模式,以某动车运用所检查库压缩空气管线平面及立体图为基础,分别在CATIA和REVIT等BIM平台上建立了压缩空气管线、阀门三维信息模型,并梳理了采用SOLIDWORKS和REVIT等软件建立的机辆设备三维模型,通过 IFC 格式的转换和 IGS格式的轻量化后,导入CATIA平台的步骤和流程;为了高效管理三维信息模型,提高动车段所机辆设备建模效率,阐述了在CATIA平台中,三维模型信息属性的添加方法,在此基础上建立了基于CATIA平台的机辆设备BIM三维信息参数化模型库,极大地方便了机辆设备模型的批量管理、批量建模和批量修改。     

针对高铁车站的三维模型格式转换与集成展示

分析主流三维建模软件和转换软件的特点，针对不同软件生成三维模型的特性研究定制了对应模型转换流程，使用ArcGIS PRO软件将车站BIM模型及车站3D MAX模型转换为支持格式并在Web平台上发布，实现了不同格式的三维模型在WebGIS系统中的集成展示及车站的全方位可视化管理，显著提高了高铁车站可视化管理水平。     

城市轨道交通站台门参数化三维建模软件开发与应用

随着城市轨道交通飞速发展,站台门得到广泛运用,其设计工作量以及业主对站台门BIM(建筑信息模型)设计需求与日俱增。为了提高设计质量与效率,研究站台门系统结构组成、安装设计工艺与模型特征参数,利用遍历命名技术与基于模型特征化的三维设计技术,开发了站台门参数化三维建模软件。实现了站台门参数化建模和自动装配,提供了可视化模型,并在5 min内响应设计方案,为站台门BIM设计打下基础。     

高铁车站设备智能化运维管理系统设计及关键技术研究

结合我国高铁车站设备管理现状,研究利用三维可视化技术与物联网技术相结合,实现高铁车站设备智能化运维管理系统;提出高铁车站设备智能化运维管理系统总体架构,描述了高铁车站智能化运维系统用户构成和主要功能;提出采用Revit、3Dmax进行三维组合建模,利用ArcGIS Pro制作数据并发布服务,基于ArcGIS进行二次开发;融合多源数据,利用物联网技术采集并传输数据,将高铁车站设备台账、图纸、运维、监控等数据集成至三维模型中,满足各级用户需求,有助于提升高铁车站信息化水平、改善设备运维管理方式、降低运维成本。     

城轨车站空间数据服务平台设计

随着城市轨道交通的快速发展,BIM、AR、VR、UWB等空间信息技术在城市轨道交通领域得以推广应用。文章首先从行业发展、业务需求的角度分析将空间信息技术应用到城市轨道交通车站的必要性,并在此基础上设计城市轨道交通车站空间数据服务平台,阐述其总体架构、技术架构及功能,并介绍其采用的关键技术,对空间信息技术在城市轨道交通运维阶段的应用做出新的探索。     

基于BIM-GIS可视化交互平台的地铁车站建模拆分研究

国内现行规范标准针对BIM-GIS平台中地铁车站建模拆分的相关内容几乎空白,结合常州市地铁1号线同济桥站,根据城市轨道交通工程的特点,提出基于BIM-GIS平台地铁车站及场地环境建模拆分原则。分别采用Autodesk Revit和3Dmaxs软件建立模型,对车站及场地环境中市政管线、周边建构筑物、风险源建筑建模拆分进行了分析。首先提出车站按区域和专业等要素建模拆分,市政管线、周边建构筑物、风险源建筑根据自身特点建模拆分;最后分析了同济桥站模型在BIM-GIS交互平台进行数据交互的效果。认为车站及场地环境模型分别按位置区域、专业、地上地下等拆分后集成到GIS应用平台中,可实现高效数据交互。研究成果可为后续类似的工程应用提供指导。