基于BIM技术的铁路路基设计应用研究

BIM技术在铁路行业不断发展,工程应用越来越多,现有软件已经无法满足铁路路基BIM技术设计需求。为满足铁路BIM联盟颁布的铁路工程信息模型相关标准,基于欧特克平台,针对铁路路基BIM技术正向设计需要,进行了多项二次开发。研发系统以数据为核心,结合快速建模、模型出图、数量计算等功能,探索铁路路基BIM正向设计技术。充分利用欧特克平台BIM设计软件的优势,结合既有CAD设计软件,在西韩城际铁路建设项目进行了技术验证。结果表明,研发系统的铁路路基BIM技术设计路线可行,设计深度基本满足正向设计要求,不断地进行深化研究,可以进行推广应用。     

基于BIM的铁路路基三维建模方法研究

对基于Bentley平台的铁路路基三维建模方法展开探索和研究:(1)对路基建模方法的研究现状进行总结,认为基于网格和参数化的建模方法较为适用。(2)根据路基结构的造型特点,将路基结构物分为线状构造物和不连续构造物。(3)连续线状构造物建模主要分两步,一是通过编辑横断面构建路基骨架,二是采用放样、拉伸横断面的方式构建路基网格模型,再通过三维可视化检查模型的合理性。(4)对于不连续构造物,如挡土墙、地基处理桩等构件,应采用参数化的建模方法。     

多年冻土区铁路路基排水设计与施工

介绍针对青藏高原多年冻土区地质、气候特点的铁路路基排水系统设计原则与施工方法.     

基于Bentley平台的铁路路基BIM正向设计研究

目前,主流BIM软件未具备针对铁路路基工程的设计功能,无法满足铁路路基BIM设计要求。依托丽香铁路路基工程,结合铁路BIM联盟相关BIM标准,总结铁路路基工程BIM设计流程,基于OpenRail Designer进行二次开发。根据设计流程,在二次开发的系统中完成铁路路基BIM设计。在此基础上,对设计中的构件库建立、工程结构检算、设计成果输出、信息附加与传递等方面存在的问题进行分析探讨,总结铁路路基工程BIM正向设计要点。研究结果表明,在Bentley平台上进行二次开发,能够有效提高铁路路基BIM设计效率,设计成果可为后续阶段更深层次的BIM应用打下良好的模型与信息基础。     

埃塞平原铁路路基排水设计的研究与思考

埃塞平原地区的铁路路基排水设计时,很难引起设计人员的重视,经常会当做普通地段进行简单处理。埃塞亚吉铁路DK129～DK230段地处冲积平原,地势平缓,气候干燥,植被稀少,线下工程完工后出现路堤水毁,水沟淤塞、毁坏,排水不畅等各种水害。以亚吉铁路的工程建设的自然特征为背景,介绍水害治理措施和整治取得效果,对埃塞冲积平原、荒漠地区路基排水设计进行了深入研究和思考。结合亚吉铁路以及埃塞其他项目建设的成功经验,通过对各种排水设施及辅助设施(如排水沟、挡水埝、抬高式护道、排水涵、蒸发池、排水槽等)进行论证分析之后认为:排水沟的适用性需要进行单独论证;应阻挡外部径流降低排水沟的宣泄压力;抬高式护道用于降雨漫流、散排地区,可以保护路堤坡免受冲刷破坏;涵洞入口应考虑设置导流堤;蒸发池具有较好的经济性和适用性;排水设施的衔接应引起重视。     

铁路路基工程BIM技术应用研究

建筑信息模型(BIM)的研究与应用可有效提升建设项目设计、施工及运营阶段的效率与安全性,实现全生命周期管理信息化,具有巨大应用价值和广阔发展前景。充分发挥BIM技术在我国铁路行业中的应用,挖掘路基工程中的BIM应用创新点,对提升设计、施工质量具有重要意义。对我国铁路BIM应用现状进行研究,提出众多BIM技术在路基工程专业的应用点,包括结构方案优化、边坡绿化形式比选、挖方算量应用、排水优化设计、接口设计、施工技术交底等内容,将BIM技术应用到实际工程中。     

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。     

郑西铁路客运专线路基防排水技术研究

研究目的:郑西铁路客运专线沿线的黄土广泛分布,湿陷性黄土区段占全线总长度的65%,湿陷程度从轻微(Ⅰ级)到严重(Ⅳ级),涵盖了我国湿陷性黄土的全部类型。在这样复杂的工程地质地段修建高速铁路,具有极大的不确定性和挑战性。因此,郑西铁路客运专线开工建设前期,根据沿线黄土丘陵、伊河和洛河二级阶地、黄土塬、黄河二级阶地、渭河二级阶地等不同地貌单元特点,选择典型的试坑浸水试验场地,在充分浸水条件下,查明湿陷性黄土在大面积浸水条件下的影响范围,并为地基处理和防排水设计提供试验资料。研究结论:通过试验研究表明:8个现场浸水试验场地完全浸水后的浸润线斜率在1.3～6.0之间;试坑外15 mm湿陷变形量发生位置距浸水试坑边的水平距离自东向西逐渐增大,为6～15 m;防排水措施距路肩的水平距离为0.2～0.5倍的湿陷性黄土层厚度,设计深度在DK233～DK250段、DK250～DK321段和DK321～DK356段分别为0.32H-1.60a、1.53H-3.40a、0.88H-1.75a。     

铁路车站BIM设计研究

BIM 技术在铁路车站中的应用还处在起步阶段,还没有一套成熟的铁路车站 BIM 标准体系。借鉴房屋建筑BIM 技术的思路,对铁路车站 BIM 资源库的建设与管理、信息模型设计标准、协同设计方法、交付标准进行研究,形成了铁路车站 BIM 设计实施标准。运用研究成果对阿房宫车站进行了协同设计、碰撞检查、施工图绘制、工程量统计、施工模拟等应用实践,取得了良好的成效。研究结果表明,铁路车站 BIM 设计实施标准的制定规范了铁路车站 BIM 设计方法,提高了设计效率和质量,为铁路车站 BIM 标准的制定提供参考。     

铁路车站BIM设计研究

BIM 技术在铁路车站中的应用还处在起步阶段,还没有一套成熟的铁路车站 BIM 标准体系。借鉴房屋建筑BIM 技术的思路,对铁路车站 BIM 资源库的建设与管理、信息模型设计标准、协同设计方法、交付标准进行研究,形成了铁路车站 BIM 设计实施标准。运用研究成果对阿房宫车站进行了协同设计、碰撞检查、施工图绘制、工程量统计、施工模拟等应用实践,取得了良好的成效。研究结果表明,铁路车站 BIM 设计实施标准的制定规范了铁路车站 BIM 设计方法,提高了设计效率和质量,为铁路车站 BIM 标准的制定提供参考。     

铁路车站BIM设计研究

BIM 技术在铁路车站中的应用还处在起步阶段,还没有一套成熟的铁路车站 BIM 标准体系。借鉴房屋建筑BIM 技术的思路,对铁路车站 BIM 资源库的建设与管理、信息模型设计标准、协同设计方法、交付标准进行研究,形成了铁路车站 BIM 设计实施标准。运用研究成果对阿房宫车站进行了协同设计、碰撞检查、施工图绘制、工程量统计、施工模拟等应用实践,取得了良好的成效。研究结果表明,铁路车站 BIM 设计实施标准的制定规范了铁路车站 BIM 设计方法,提高了设计效率和质量,为铁路车站 BIM 标准的制定提供参考。     

客运专线路基防排水设计研究

研究目的:由于铁路客运专线行车速度快、技术标准高,要求边坡防护及排水设施具有足够的强度、稳定性和耐久性。水对土体的浸泡、饱和及冲刷作用,是使路基病害产生和发展,甚至影响路基安全稳定的重要原因。选取适当的工程措施及时排除边坡及其汇集到坡脚的地表水和地下水,对保证客运专线行车安全和速度要求尤为重要。研究结论:综合考虑地形、地质和水文条件等因素,通过对路基边坡防护和路基防排水系统设计的研究,总结得出路基防排水工程可以采取的技术措施和处理建议,保证路基结构强度与整体稳定。     

BIM技术在沪通铁路站场路基设计中的应用研究

近年来,BIM技术已经从概念普及进入应用普及阶段,铁路工程中BIM技术的应用研究也得到快速发展,然而,站场路基因其涉及专业多,成为BIM技术推广重点和难点之一。为研究BIM技术在铁路站场路基设计中的应用,基于Bentley平台,结合沪通铁路BIM试点项目,探索站场路基多专业协同设计的解决方案。首先利用ProjectWise搭建协同管理平台,随后通过PowerCivil创建数字地模并进行线路平纵设计,再利用其横断面模板和廊道功能开展站场路基设计,同时基于Bentley平台开发插件实现框架桥涵和地基加固桩的参数化建模,最终进行多专业模型整合。研究表明,ProjectWise可以实现多专业协同设计,PowerCivil的基本功能结合相应的二次开发可以满足铁路工程站场路基基本应用,并初步实现正向设计功能,但精细化设计还需要进行全面二次开发。     

基于BIM的三维铁路路基建模应用研究

为推进铁路工程建设信息化发展,铁路设计行业大力推进BIM技术研究。通过对现阶段铁路站前专业BIM技术应用实例和路基二维辅助设计方法的广泛调研,提出一种基于运用自主研发的三维铁路路基辅助设计软件的建模方法,结合川藏线拉林段路基区间,完成建模流程和设计成果的展示。实践表明,三维设计有助于设计人员更为全面直观了解实际工程结构,新增可视化效果,提高设计精确性,为铁路路基设计行业带来新的设计理念和运用基础。     

基于达索平台的路基工程BIM设计方法研究

以中国铁路总公司某BIM应用试点项目为依托,基于达索平台总结路基工程BIM设计中准备阶段、设计阶段和出文件阶段等一系列设计流程,根据该流程完成了试点项目路基的BIM设计。在此基础上,对路基工程BIM设计中模型搭建、路基专业与各专业的协同性、BIM设计方法与传统设计方法对比分析等进行阐述,并对基于达索平台的路基工程BIM协同设计方法的适用性进行分析探讨,为铁路路基工程BIM设计提供借鉴。     

铁路工程地质BIM技术方法研究

工程地质专业作为各个设计专业的基础,可为智能铁路设计提供基础地质数据。但三维地质建模技术在类似轨道交通和公路、铁路等线性工程方面尚不成熟。基于京张高铁项目,采用地层面剖切法、横向拟合拉伸方法、三棱柱法分别对地质体进行建模,并总结出了适用于铁路工程的BIM三维地质建模方法。     

铁路路基承载力设计方法的探讨

研究目的:《铁路路基设计规范》对路基基床范围内的天然地基承载力采用统一标准,该标准只与铁路等级有关,而与上部荷载及边界条件无关,这与地基承载力的基本定义存在矛盾。基底为软弱地基的低矮路堤,采用复合地基加固时,为满足规范对于地基承载力的要求,必须采用较小的桩间距,此时沉降、稳定已经存在较大富余量,造成很大浪费,给设计者带来很大的困扰。针对上述问题,本文以单线铁路路基为例,探讨全新的铁路路基承载力设计方法。研究结论:(1)铁路路基基床范围内的天然地基承载力要求不宜采用统一标准,宜根据上部荷载及边界条件计算确定;(2)路基基底压应力可根据上部荷载采用常规的地基力学模型计算确定,天然地基承载力应根据边界条件进行修正,路基基底压应力小于或等于修正后的天然地基承载力即为满足设计要求;(3)本文探讨的设计方法理论依据充分,计算原理简单,设计结果合理,可有效地避免工程浪费,可以为铁路路基设计方法的改进和完善提供一定的借鉴作用。     

路基BIM构件设计关键技术

论述构件定义及基于BIM技术三维设计中的构件引申定义;阐述构件包括的主要内容为构件几何信息和构件属性信息;分析构件设计关键技术,从根据装配方式设计构件、采用面向对象方法设计构件和根据参数的可变性设计构件方面阐述与分析路基构件设计方式;提出规范化坐标系的使用,统一采用右手笛卡尔坐标系;提出拟定构件、分析、设计、测试修改和编码入库5个路基构件设计基本流程。     

铁路隧道斜切式洞门BIM正向设计方法研究

为解决隧道斜切式洞门BIM正向设计中存在的参数化程度不足问题,提出铁路隧道斜切式洞门BIM正向设计方法.通过对斜切式洞门设计方法与结构形式进行分析总结,基于Open-Rail Designer平台,完成斜切式洞门BIM设计程序研发,该功能可利用少量参数完成复杂洞门模型的创建,并易与隧道洞身顺接.依托成渝中线高铁某隧道工...