BIM技术在京雄铁路中的应用与思考

近年来,建筑信息模型(BIM)技术在铁路行业的研发和推广工作发展迅速,目前已有多个铁路项目进行了BIM 试点应用。以新建北京至雄安铁路项目为例,探讨从 BIM 设计、基于BIM 的平台建设到以 BIM 技术为核心的数字化建造等方面的研究与实践,为 BIM 技术在铁路行业的全生命周期应用积累了经验。     

BIM技术在德国铁路工程建设项目中的应用

从德国铁路车站和服务公司基本信息、发布建设标准、购买平台、试点案例、"零变更策略"方面论述和分析BIM技术在德国铁路客站建设中的应用;从德国铁路路网公司基本信息和BIM技术应用规划与实践、BIM试点项目分析BIM技术在德国铁路路网建设方面的应用;简要介绍德国《数字化设计与工程建设的分阶段实施规划》。通过对德国铁路工程建设项目中BIM技术的分析与研究,从坚持标准先行,开展BIM试点工作和政策引导,结合技术创新等方面进行思考,为我国铁路BIM技术的研究与应用提供借鉴。     

基于BIM的铁路隧道附属洞室设计研究与应用

为升级设计手段,提高设计质量,实现铁路工程数字化交付,文章以铁路隧道附属设施设计为切入点,通过梳理设计流程、研究优化技术,提出基于建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）的铁路隧道附属洞室设计方法。配合BIM软件的二次开发,该设计方法能有效打通隧道设计上下游数据,显著提升隧道设计智能化水平。实践证明,基于该方法在Bentley平台下开展附属洞室设计,能同时满足项目BIM交付及现有设计规范下二维图纸交付的需要,提升附属洞室设计的效率和质量,实现BIM技术与传统设计的融合,助力铁路行业从BIM辅助设计到BIM正向设计的转变。     

基于BIM的三维铁路道岔建模方法研究

在我国大力推进铁路数字化过程中,BIM技术的研究与应用显得尤为重要,道岔三维数字化建模是铁路BIM化作业中的一个重点和难点,目前却很少有人研究。利用VBA开发AutoCAD平台,自主研究道岔各个组成部分和计算方法,设计可视化界面,并结合土木工程设计软件Civil3d,实现基于BIM不同型号的三维道岔建模。研究结果表明:设计中重复,固定的过程由计算机系统自动完成,对道岔的设计效率、准确性和直观性都具有十分重要的意义,同时,道岔BIM模型是铁路线路BIM模型的一个重要组成和补充,可以嵌入整个铁路项目BIM模型中。     

BIM技术在西韩城际铁路等三条陕西城际项目中的应用研究

近年来,在铁路BIM联盟推动下,铁路行业BIM技术发展迅速。但是由于受铁路行业自身特点的影响,铁路工程BIM技术应用尚未完全成熟。为促进BIM技术在铁路工程中的推广及应用,以陕西3条城际铁路BIM技术应用为案例,对铁路行业BIM技术应用面临的三维信息模型的高效构建、铁路BIM标准的应用、信息的交付与传递等难题进行研究。从铁路行业专业BIM软件的研发、铁路项目BIM标准的建立和完善、BIM综合管理平台的研发等方面对铁路工程BIM技术应用面临的难题提出解决对策。研发适用于铁路各专业的辅助设计软件。编制城际铁路BIM设计应用指南和设计成果交付标准,利用LID编码构建铁路辅助设计各专业结构树,并对铁路联盟IFD标准进行扩展和完善。研发BIM建造管理平台,为设计成果交付和施工阶段的BIM技术应用提供了基础。     

基于BIM技术的铁路运维管理信息平台设计研究

针对当前铁路运维管理体系存在的信息分散、传递滞后等问题,为提高运维管理信息化水平与日常运维管理工作效率,提出基于BIM技术的铁路运维管理信息平台设计研究方案。方案提出了信息平台的建设思路、建设目标及内容,明确了平台定位,设计了平台架构及功能,研究了平台建设策略,对BIM技术在铁路运维管理领域的应用研究具有一定指导意义。     

BIM技术在沪通铁路线路专业的应用

为推动BIM技术在铁路工程设计中的应用、方便铁路行业选线设计人员了解BIM平台进行铁路线路建模,结合上海—南通铁路（简称:沪通铁路）试点项目,详细阐述BIM平台—Bentley PowerCivil的三维地形建模模块、线路选线模块和选线设计流程。建立的三维地形模型和线路三维模型为桥梁、地质、站场等专业建模提供了基础数据。 Bentley PowerCivil平台在沪通铁路试点项目中的成功应用,可为今后基于该平台开展线路BIM设计提供参考。     

基于BIM的黄黄高铁无砟轨道智能建造创新应用

针对铁路轨道建造过程中存在的专业间协同设计困难、建造质量和进度管控难度大等问题,结合黄冈—黄梅高速铁路项目轨道建造重难点,对基于BIM的CRTS双块式无砟轨道智能建造主要内容进行阐述。基于该项目开展全线轨道BIM正向设计,形成轨道施工数字化交付成果;打通BIM成果与现场施工信息化装备之间的接口,通过多层分级铺设调控技术指导轨道智能建造;建立轨道BIM建造管控平台,智能分析现场实测数据,实现建造过程的高精度管控。实践表明,该研究成果可提高CRTS双块式无砟轨道结构建模效率和设计质量,实现现场施工指导、数字资产管理,促进建设、设计、施工、监理等单位的高效沟通,对推动我国高速铁路轨道的数字化、信息化、智能化、智慧化发展具有重要意义。     

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。     

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。     

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。     

论铁路BIM的认识误区与实施原则

研究目的:针对当前铁路行业内建设铁路BIM所存在的"拿来主义"及分割立项的现象,从信息技术与空间认知的角度揭示铁路BIM区别于建筑BIM的区别,针对性地提出铁路信息模型(RIM)的概念,剖析各阶段RIM的主要应用特征,并基于实际调研提出建设RIM的基本原则。研究结论:(1)铁路RIM与建筑BIM存在本质区别,RIM需要建立在数字地球空间进行表达,才能具备空间一致性、系统完整性,才具备全生命周期的长度价值与普遍适应的应用广度;(2)RIM的建设要遵从:基础平台建设→数字化铁路→标准规范→业务应用RIM平台,做好顶层设计,避免不必要的建设浪费,有序推进的实施路线开展;(3)从数据资源优势与综合技术优势来讲,铁路设计企业最具备承担RIM的建设条件并提出总体解决方案与行业标准规范;(4)本研究成果可为当前铁路RIM的建设提供指导作用。     

基于BIM技术的铁路中间站三维设计方法研究及实践

BIM技术是在建筑行业中推广使用的一项重大革新技术,但在铁路建设行业中尚处于起始阶段。通过分析BIM技术特点和铁路行业应用现状,将实现BIM技术的理论和方法应用于占铁路车站数量比重最大的中间站设计中,探索铁路设计行业构建BIM技术平台的新方法。首先对中间站的基元模型划分并进行三维建模,在Access数据库中建立铁路中间站的标准站型库,利用Revit软件平台,结合数据库实现中间站的参数化设计,通过人机交互方式进行编辑与修改,输出设计成果,以支持后续专业的需求与后续功能的实现,满足铁路规划、工可设计研究阶段需求。     

智能建造技术在京雄城际铁路的应用

京雄城际铁路为首条连接首都和雄安新区的重要交通线路。本文从基于BIM的三维设计、协同管理、智能化工厂和工地3个方面介绍智能建造技术在京雄城际铁路的应用。采用BIM技术优化了设计方案,提高了设计质量;利用协同管理平台提升了参建各方的协同效率和数字化管理能力;工厂和工地采用智能化管控系统提高了现场作业质量和效率。该技术在本项目的应用探索对于提高安全质量水平、降低劳动强度、加快建造速度、实现绿色建造和节能减排具有重要意义。     

锡澄线数字化建设管理平台开发及应用

为了提高轨道交通项目的设计和施工效率,优化各阶段施工方案,以锡澄线为例,介绍利用BIM、GIS等数字化技术打造数字化建设管理平台全过程,将进度管理、质量验收、风险源管理、工程监测、视频监控等项目管理内容与数字化技术深度融合,并通过实践应用以达到提质增效的工程管理目标。案例表明,轨道交通工程项目中引入BIM技术可减少施工问题并提高施工质量,优化设计,提高施工效率和管理水平,从而降低项目成本,提高效益。该研究可为轨道交通项目的 BIM技术应用提供一定的参考。     

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。     

基于CityMaker的铁路BIM与GIS融合解决方案

BIM以三维数字技术为基础,具有精细程度高、特征参数化、全生命周期数字化管理等特点,在国内外建筑领域得到大力推广和应用。将BIM与GIS有机结合可解决区域性、长线或大规模工程的BIM应用,实现设计、施工等阶段的精细管理与宏观管理。对比分析国内三大GIS软件平台对BIM的支持情况,并基于CityMaker平台初步实现铁路BIM与GIS的融合。     

铁路BIM技术顶层设计研究与应用

针对BIM设计过程中各专业应用"多、乱、杂"等问题,开展中铁第四勘察设计院集团有限公司铁路BIM顶层设计研究。首先确定BIM设计技术路线,再从BIM设计的资源标准、行为标准、交付标准等方面开展企业BIM标准编制,并完成族库系统、BIM协同设计平台等重点项目开发。根据国内外环境,确定铁路BIM设计的中长期目标,并开展政策保障等研究,逐渐确立铁路BIM顶层设计内容,并在2018—2020年的铁路BIM设计项目中得到验证,取得了良好成效。     

基于BIM技术的铁路站场设计应用与研究

以Bentley软件为平台,利用BIM技术对铁路站场设计流程、设计成果进行深度优化,使传统铁路设计工作符合现代铁路建设发展趋势的要求,并具备多维性、协同性、数字化、模拟性等特点,最终实现设计、建设、运营的信息化全寿命周期管理。     

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。