铁路线路三维可视化设计原理与方法的研究

铁路线路三维可视化设计对于方便铁路设计方案的审查、提高设计质量有重要作用,而建立铁路线路三维景观模型是实现铁路线路三维可视化设计的关键,铁路线路三维景观模型的建立方法有重要的理论意义和实用价值.     

三维遥感可视化技术在高盖山隧道工程地质调查中的应用研究

基于遥感、地理信息系统平台研制的工程地质三维遥感可视化技术，可以实现三维空间信息反演、地形分析、勘察资料编辑管理、制定专题图层及线路漫游功能，客观真实再现地形地物、地貌地质状况，为线路地质选线、工程地质条件评价和分析提供一体化的信息平台。以新建向莆铁路高盖山隧道工程为例，重点论述运用三维遥感可视化技术进行隧址地质构造、不良地质的调查研究情况。     

铁路线路三维可视化设计实现方法研究

着重研究了利用航测或外业勘测地形数据，在微机上建设设计线行经地区的三维空间的地形模型。利用平面，纵断面，模糊面及桥，隧，路基等设计数据建立线路三维模型，以及将这两个模型拼合在一起形成铁路线路三维景观模型的方法，该方法的特点是在拼合地表面和线路表面时采用分治算法，且可将面与面时求交计算简化为线段间的求变计算，故计算工作是较少且速度快，在此基础上，通过集成AutoCAD及3DS即可达到对铁路线路进行三维造型目的，以本文提出和建立的数学模型为基础，采用面向对象的软件设计方法完成了铁路线路三维可视化设计系统的开发，利用该软件对西安－南京线，西安－延安线，遂宁－重庆线等多条设计线进行了三线建模并制成了三维动画，验证了本文及铁路线路三维可视化设计的系统软件的正确性，同时探讨了该模型的实用性及适用性问题。     

基于三维大场景的铁路数字勘察与设计优化技术研究及应用

结合铁路设计人员对三维大场景应用需求不断提升，以及铁路三维GIS技术研究及三维可视化平台开发在勘察设计多专业综合应用方面尚存在不足的现状，开展了基于三维大场景的铁路数字勘察与设计优化技术研究，提出了不同阶段铁路三维大场景的制作方法，构建了铁路勘察设计数据库并开发了后台数据管理系统，研发了大场景铁路线路设计优化与决策系统(简称“大场景平台”),实现了铁路三维大场景网络化构建、多源数据管理以及三维虚拟踏勘、专业调查、线路优化、专业设计验证、成果展示等应用功能。经过铁路工程项目实际应用，大场景平台能够满足铁路勘察设计人员室内开展三维数字勘察与设计优化的应用需求，可明显提高铁路勘察设计作业效率及数字化技术水平，并为设计成果数字化交付打下了良好基础。     

基于OSG的铁路三维实时交互式可视化技术研究

针对现有铁路三维可视化技术的局限性,深入研究了大规模地形建模、铁路建模、地形模型与铁路模型的融合等关键技术问题。基于OSG开发了铁路三维实时交互式可视化平台,该平台可以实现大规模铁路三维场景的快速构建,具有交互式漫游、场景编辑、信息查询等功能,已在成渝城际铁路项目中成功应用。     

基于OpenGL的磁浮铁路实时三维可视化技术研究与实现

研究应用于磁浮铁路的实时三维可视化技术具有极其重要的意义.结合磁浮线路的具体特征,基于分割一合并的思想构建了磁浮铁路三维模型.在此基础上,深入研究了基于OpenGL的可视化及渲染、三维实时动画及交互技术,开发实现了适合于高速磁浮铁路的实时三维可视化平台.实践表明,该技术执行效率高,渲染真实感强,方法切实可行.     

三维地形可视化技术在铁路电力设计中的应用

三维地形可视化技术一直是地理信息系统、数字摄影测量、虚拟现实等领域的研究热点.铁路电力线路设计过程中,通过三维地形可视化技术,可以使设计人员对地形有较直观的认识,提高贯通线路设计的效率和质量.根据数字高程模型(DEM)数据,利用VC++6.0和OpenGL作为平台,重点讨论建立地形三维可视化系统的关键技术和实现过程.     

铁路线路设计中三维实时交互式仿真研究

基于分割—归并思想将线路三维实体分为现状景物实体和虚拟景物实体,分别研究各子实体的三维造型方法,并应用约束Delaunay三角化理论研制拼合算法,实现将各子实体快速拼合成三维整体模型。在此基础上,提出并实现铁路线路三维模型的视相关简化算法,该算法首先应用累进网格技术构建出网格顶点的层次结构,然后依据视锥截取,背面剔除和屏幕投影误差三个视相关简化准则,从层次结构中实时计算出当前视相关简化网格,最后应用真实感图形绘制技术实现铁路线路三维场景的实时交互式仿真。实践证明,该技术可实时生成具有高度真实感的铁路线路三维场景并可通过鼠标或键盘操控浏览路径,从而实现设计成果与设计过程的可视化。     

铁路工程地质选线三维可视化技术与评价方法研究

研究目的:针对山区铁路地质选线中的地质条件复杂、线路方案多、论证周期长、方案决策难的问题,研究三维可视化地质选线技术和GIS工程地质评价方法,实现地质选线和评价方法的模型化、定量化和系统化.研究结论:通过研究多源地质信息集成、遥感信息提取、三维地理建模以及工程地质评价方法,建立三维可视化GIS集成体系,实现地质资料管理、空间分析、专题图制作、三维浏览功能,从而有效提高山区铁路地质选线的效率和可靠性.     

长大隧道三维可视化遥感地质解译技术应用

研究目的:向莆铁路长大隧道众多,在地面地质调查中存在地形高差大、地质构造复杂、植被发育、基岩露头少、勘察周期短、大面积地质测绘难等问题,难以快速准确地获取大比例尺区域工程地质信息。研究结论:基于研究多源地质资料信息化集成、三维可视化遥感影像建模和三维可视化遥感解译方法,建立了向莆铁路戴云山—高盖山段的线路、地貌、地质等三维场景,进行地貌特征、断裂构造和不良地质的定量解译。解译成果可有效指导地质调查,减少外业工作量,保证长大隧道大比例尺地质调查精度。     

面向铁路不动产的智能监管运营平台设计和实现

为了加强铁路不动产资产管理,提高铁路不动产管理水平,维护铁路不动产使用秩序及合法权益,文章设计和实现了面向铁路不动产的智能监管运营平台,该平台能够对铁路不动产进行多维度动态统计,辅助辨别铁路用地侵占,评价开发利用潜力。该平台能够为铁路不动产运营提供数字化解决方案,对铁路不动产精细化和智能化管理具有重要意义。     

基于Revit的铁路线路三维信息平台开发

智能高铁是我国高速铁路发展的趋势,BIM技术融合智能化、信息化等手段,可实现铁路项目的全生命周期管理,提高管理水平和工作效率.根据BIM技术特点,基于Autodesk Revit建立铁路线路三维信息平台,为铁路项目信息化管理提供参考.首先,利用PowerCivil并根据线路平、纵断面等资料,生成线路中心线三维线形,为后...     

便携式采集装置及铁路基础设施三维空间数据管理系统设计

针对铁路基础设施三维空间数据缺乏、采集困难、采集效率低、数据分散、难以集中管理维护等问题,研制了基于移动实景测量技术的便携式非接触采集装置,实现了铁路基础设施三维空间数据的采集;搭建了铁路基础设施三维空间数据管理系统,实现了对三维空间数据的集中、高效管理及存储。该系统采用线性参考系统构建技术,实现铁路基础设施三维空间数据与线性里程坐标的快速匹配。试验结果表明,所研制的采集装置和搭建的管理系统具有科学性、先进性和实用性,有效提高了铁路基础设施空间数据的采集效率和信息化管理水平。     

浅谈市域铁路建设对城市发展的促进作用——以温州市域铁路S1线沿线物业开发为例

市域铁路是为中心城与新城之间提供快速、大容量、公交化公共交通服务的有轨交通系统,是城区轨道交通网络的有益补充。市域铁路贯穿市区及郊区,途经地段必然引起人口集聚、带动站点周边建设,进而促进城市发展。铁路站点结合物业开发,是铁路建设资金筹措的手段,也是城市沿线发展的必然趋势。本文分析了市域铁路对城市发展的影响,例举温州市域铁路S1线沿线物业开发的策划及实施情况,总结出市域铁路结合物业开发建设对城市发展的促进作用,并指出在市域铁路站点设计前期与城市设计结合考虑的重要性。     

基于可视化技术的铁路运营条件信息管理系统设计

为提升铁路运营条件管理的便利性,改变现有手工记录管理为主、简单电子化记录为辅的管理模式,实现对铁路客运线路的信息化管理,设计基于可视化技术的运营条件信息管理系统。采用B/S体系架构设计思想,通过将运营条件线路与车站融合的机制,依托ECharts、Redis等技术,实现运营条件线站位置在铁路路网下的Web展示效果,为业务人员提供灵活的车站位置编辑模式,通过百度ECharts的数据可视化图表库实时动态刷新,利用基于分布式文件存储的NoSql数据库MongoDB实现对大量文档信息的管理,便于业务部门清晰掌握不同线站分布情况,实现对不同类型线路的统一管理,为促进合理规划路网信息提供技术支撑。     

GIS-BIM在铁路工程建设管理中的应用研究

针对当前铁路工程项目地域广泛、工程复杂,传统的管理模式不能满足多维信息的共享与管理,开展基于GIS-BIM技术在铁路工程建设管理中的应用研究。采用快速建模方法构建大范围三维铁路工程结构物;通过基于数据转换的GIS-BIM融合技术实现铁路工程建设和工程结构的精细化管理;基于倾斜摄影技术,快速真实描述客观场景。利用GIS-BIM技术,构建工程建设环境,工程模型的三维场景,工程结构物模型,实现模型和铁路工程建设项目信息共享与集成、铁路工程建设项目信息化管理。基于GIS-BIM技术构建的铁路工程建设地理信息系统在郑万（郑州南站—万州北站）铁路试点应用,效果良好,此研究可为铁路工程建设信息化、可视化管理提供参考。     

铁路局资产经营开发信息系统的设计与实现

为解决铁路局资产资源闲置,经营管理过于分散等问题,铁路局相关部门研发全局性的资产经营开发信息系统,从而提高资产经营效益,提升经营管理水平。文章阐述SSM软件架构、Shiro安全框架,采用jQuery等前台显示技术,使用B/S架构,完成资产经营开发信息系统的整体设计与实现,将全局范围内经营性质的房产、土地、设备、广告资源等信息纳入数据库管理,通过互联网平台对外发布招商信息,对招商进度、资产状态、合同信息、收入结算信息进行收集整理,实现全局资产经营开发工作的动态管理。     

实景三维空间信息平台与数字孪生川藏铁路

智能化是世界铁路发展的重要方向,数字孪生是建设智能铁路的有效途径,实景三维空间信息平台则是物理空间与信息空间中孪生铁路全生命周期精准映射与融合协同的重要基础和“铁路大脑”的神经中枢,也是复杂环境下铁路建设和管理信息化水平与品质保障的关键支撑。本文首先介绍了智能铁路的发展背景和数字孪生铁路的潜在应用;然后提出了实景三维空间信息平台的总体架构与功能组成,探讨了多模态时空大数据高效组织管理、灾害风险信息自适应汇聚与智能服务等关键技术;最后,面向川藏铁路建设的紧迫需求和主要挑战,对数字孪生川藏铁路实景三维空间信息平台的建设与应用作出了归纳与展望。     

铁路站场设计系统研究与开发

在综合分析既有铁路站场、新建铁路站场勘测设计流程的基础上,开发铁路站场设计系统软件,解决了既有线、新线底层统一建模、平纵横数据联动、站场综合管线辅助设计、站场工程数量统一计算和管理、站场三维场景展示等关键技术。开发成果的应用表明,利用这些技术开发的铁路站场设计系统可在工程设计中推广应用。     

京张高铁八达岭地下站及隧道工程信息模型一致性表达

北京—张家口高速铁路是国内第一条全线、全生命周期内所有专业均应用建筑信息建模技术的智能高速铁路。文章结合京张高铁重点工程—八达岭地下站和隧道工程BIM应用,基于铁路工程BIM技术标准,重点研究多专业设计数据一致性表达,构建了八达岭地下站和隧道工程的全要素信息模型,并利用中铁工程设计咨询集团有限公司开发的铁路多专业数字化协同设计软件,搭建了一个协同设计平台,使传统上离散的各专业设计数据能够实现集成展示,方便设计方案的对比和优化,有助于提升设计效率和质量,实现铁路工程的智能化建造。此外,提出将全要素信息模型与能够反映铁路基础设施运营维护阶段真实状况的海量三维点云数据融合起来,为运营维护阶段基础设施一致性检测提供支持。