BIM技术在铁路勘察设计中的研究与应用

发表时间:2020/12/29   来源:《基层建设》2020年第25期   作者:张艳东
[导读] 摘要:在科学技术不断发展进步的背景下,我国铁路建设采用了BIM技术,在优化和仿真方面具有很大的优势,可以改善以往铁路勘测中存在的问题。
        中铁四院集团南宁勘察设计院有限公司  广西南宁  530003
        摘要:在科学技术不断发展进步的背景下,我国铁路建设采用了BIM技术,在优化和仿真方面具有很大的优势,可以改善以往铁路勘测中存在的问题。本文首先介绍了BIM技术,然后讨论了其具体应用,最后阐述了该技术的优缺点,希望对今后我国铁路勘测工作有所帮助。
        关键词:BIM技术;铁路勘查;应用
        近年来,随着我国城市建设的不断发展,进而很好地促进了我国铁路行业的不断进步,而在未来一段时间内,铁路行业将处于一个高峰期,同时在铁路工程质量和技术要求也越来越高的同时,必须将新技术应用到铁路公路工程中,使其能够满足社会的需要。
        一、关于BIM技术的有关介绍
        (一)关于BIM的相关概念
        所谓BIM,主要是建筑信息模型的简称,也是建设项目信息数据模型的基础。通过对数字信息模型的仿真,进而使其更好地获取建筑物的真实信息,BIM不是一种软件,它只是一种概念,可以应用于工程建设的设计、施工和规划过程中。而BIM也是建筑工程功能特征的数字化表达形式。这样,可以更好地为建设项目提供可靠的依据,进而提取和修改不同时期、不同阶段的信息。BIM不仅是一种简单的数据集成,而且是一种更好的数字化信息应用,在降低建设项目风险的同时,也提高了其效率。
        (二)关于BIM的主要特点
        第一是可视化,能够更好的将建筑物构成之间形成互动性以及反馈性的可视,同时也能够在BIM建筑信息的模型当中进行使用,因为在整个过程中都是可视化的,因此其可视化的结果不仅仅能够很好的用于效果图的展示当中,同时在工程项目的设计以及运营的过程中也能够更好的进行沟通以及讨论,进而使其能够真正的实现所见所得。
        第二是协调性,其主要是在建筑工程项目实施的过程中所遇到的各种问题时,需要工程项目的施工单位以及设计单位等进行组织协调会议,进而找出问题出现的原因和有关解决的办法,之后在对其进行设计的变更,进而有效的找出有关补救的措施来对问题进行解决。然而BIM的协调性能够在问题出现之前便对其进行很好的解决,进而并且在建筑物前期便对每个专业所出现的问题进行有效的协调,进而使其生产数据的方式来提高可行性的方案,很好的避免了由于设计人员沟通不足所存在着的问题。
        第三是模拟性,BIM的模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型,还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物。在进行设计的过程中,BIM能够对设计过程中所需要模拟的东西进行模拟实验,并且在进行招投标的过程中对其进行4D的模拟实验,并且根据施工组织设计的实际情况来进行施工,最终使工程的施工方案能够科学合理的确定下来[1]。与此同时也能够对其进行5D的模拟,进而使其对成本控制进行有效的实现,在对后期进行运营的过程中也能够很好的模拟紧急处理的方式,比如出现地震的过程中人员疏散等模式。
        第四是优化性,BIM模型能够更好的为建筑物提供实际的信息,并且包括了物理、规则以及几何信息,同时也能够提供建筑变化之后的实际存在。其复杂的程度高到了一定的程度,所参与人员本身的能力是没有办法掌握所有的信息,必须要借助科学技术的帮助。目前建筑物的复杂程度也超过了人员自身的能力极限,然而通过BIM所提供的准确信息能够使其做出更加合理的优化结果。
        二、铁路勘察设计中BIM技术实际应用
        该技术在铁路勘测上应用时,首先要充分了解铁路周围建筑物各方面的信息,要收集到与该建筑物有关的数据,确保对其设计位置以及信息有足够的了解。BIM技术在铁路中的具体应用主要有以下几个方面:
        一是将铁路勘测各方面的信息以数据的形式展现出来。在铁路的建设中,BIM技术可以对其基本属性以及周围环境各方面的信息进行数据化处理,之后自动保存,另外,还可视化呈现出建筑各方面的信息。


        二是BIM技术能够协调不同个体共同完成同一事项。在该技术的应用过程中,可以实现信息模型以及技术设计相结合的工作理念,其中会涉及到很多小模型,并且各种模型之间具有一定的协调性[2]。除此之外,BIM技术对铁路勘测中存在的问题进行协调,确保每个工作人员都有自己的任务,具有很好的协同性。
        三是在设计方面具有很好的优化作用,在互联网技术应用的背景下,铁路勘测设计也应用了信息化技术,将BIM技术引入到铁路勘测中,可以对铁路规划设计进行规划,将建设成本控制在最低范围内。
        (一)工程案例
        我国东南部区域为发展城市化建设,开展高速铁路工程建设,该项工程中,已知全长在16000m、设计时速为250km/h,隧道长度为8.9km,在该高速铁路的线路中,线路贯穿东南山部区域崇山峻岭,此工程地形和地质条件相对较为复杂,因此,该工程项目具有较强的代表性。利用BIM技术的应用,对隧道开展勘察设计工作,从而更好完成相关工作。
        (二)应用于前期规划
        在铁路项目施工前期,应以宏观理论分析该项目可行性为主,依据设计图纸以及实际的地质条件,同时对项目投资资料进行具体准备,确保铁路沿线区域相关信息得到全面掌握,从而保证项目的实施具有可行性、实用性、安全性优势。在此过程中,主要是通过BIM技术理论进行三维设计,并利用GIS三维空间选线系统,将整个项目进行综合分析,从而保证铁路线路通道更具科学性,为后期勘察设计工作奠定良好基础。借助三维GIS平台获取更多影像数据和地形等信息,进而更好开展前期规划工作。
        (三)将BJM技术应用在外业勘察
        在铁路勘察设计中,其主要勘察内容包括:初步勘察测控、定测,其铁路外业勘察工作同样是对铁路进行设计的关键。虽然开展外业勘察时,无法对铁路建筑内部进行深入设计,但是,以上两项工作重点是对方案进行明确、收集资料等,同时在现场选址和设计中发挥重要作用,例如:桥梁孔跨和涵洞的布置等,因此,将BIM应用于外业勘察,属于BIM技术发挥自身价值的关键。当前,在进行铁路外业勘察设计时,各项目间资料与勘察结果需达到实时共享的目的,即主要采用以电子形式、文档形式为主的软件测量类型,由相关技术人员为了保证现场选址的合理性,都应通过相互沟通和交流进行项目交底工作,若是未进行良好沟通,不仅会阻碍外业勘察、后续工作正常进行,而且还能降低工作效率和进度等。将BIM技术合理应用其中,可以帮助技术人员更好进行沟通,并从中及时发现不足之处,保证最终勘察结果的准确性、科学性[3]。
        (四)BIM技术应用前景
        在对勘察成果进行展示交流时,利用BIM软件可以对铁路实际情况进行全面呈现,即利用三维模式展现的方式,实现数据共享,并通过传输系统的作用将数据传递至工作人员,从而帮助工作人员更好对勘察设计工作进行控制。除此之外,BIM软件可以构建根据各专业需求构建三维模型,有助于相关人员更好进行分析和研究,同时将设计数据进行有效管理,为后期勘察工作的开展提供数据支持,进而更好将研究成果展示人们。
        结语
        综上所述,BIM技术在铁路勘测中发挥着重要作用。它不仅能高效、方便地设计施工方案,而且能将建筑各方面的线条以立体的形式呈现出来,方便工作人员调整。虽然该技术在铁路勘测中的应用还存在一些问题,但只要这些问题得到及时解决,该技术将具有良好的发展前景。
        参考文献:
        [1]操锋.BIM 技术在铁路建设中的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2018,000(032):1790.
        [2]冯山群.BIM技术在明挖隧道设计中的应用研究[J].铁路技术创新,2019,000(001):76-78.
        [3]钟青,刘立海,李一凡,等.BIM技术在铁路通信信息设计中的应用[J].信息通信,2020,No.205(01):229-231.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: