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铁路信号设备数据管理中BIM技术的应用探寻

发表时间：2021/4/26 来源：《建筑科技》2021年2月上作者：杨晖

[导读] 时代的发展，铁路作为一种高效率的交通运输工具被广泛应用。其中铁路信号设备数据管理有着极其重要的作用，其关系着铁路运输的安全性与高效性，如果对于设备的维护不及时，信号数据等传输不同步，会对铁路运输的发展造成很大的阻碍。因此，针对铁路设计中的诸如资源浪费、施工限制等问题可以利用BIM技术建立高效率、同合作、立体、可视的模型来提高信号设备数据管理的质量。

兰州城关中铁二十一局集团电务电化工程有限公司杨晖 730000

摘要：时代的发展，铁路作为一种高效率的交通运输工具被广泛应用。其中铁路信号设备数据管理有着极其重要的作用，其关系着铁路运输的安全性与高效性，如果对于设备的维护不及时，信号数据等传输不同步，会对铁路运输的发展造成很大的阻碍。因此，针对铁路设计中的诸如资源浪费、施工限制等问题可以利用BIM技术建立高效率、同合作、立体、可视的模型来提高信号设备数据管理的质量。
关键词：铁路信号设备；数据管理：BIM技术应用；探寻
        引言：
        BIM技术的合理应用对于铁路设计工作的质量和效率的提升有很大的帮助，同是还能够预测出在完工后投入使用时可能存在的风险，从而提出解决方案以规避风险。因此，作为就目前来看非常先进的一种工程技术，如何将BIM技术运用于铁路设计与施工领域中时当前广泛讨论的一个重要问题。在生产实践中如果能够良好、高效地运用BIM技术，对于我国铁路运输建设事业的发展也是有着非常大的促进作用的。同时在运用过程中，加深对这种技术的研究，研究成果还可以到运用到其他领域，使得我国的工程技术更进一步。
        一、BIM技术的介绍及其特点
        （一）BIM技术在铁路运输领域中的介绍
        BIM技术的中文名称为建筑信息模型，是一种将工程项目中的各种信息数据集合到一起而形成的三维虚拟模型。在铁路设计的初步阶段，BIM技术可以很好的模拟出铁路信号设备的合理安装布置，对于实际施工中出现的问题提供施工指导，对于整个工程的整体质量以及资源运用有着明显的提高作用。这种的三维虚拟模型能够很好地实现施工与设计一体化的目标，实际施工中的问题能够及时的反馈给设计工作者，以不断地调整和改进铁路设计方案。

        （二）BIM技术的特点
        1.协同性
        在铁路建设的初期阶段，由于需要运用多种专业知识，设计人员所擅长的领域也是不同的，应用BIM技术能够协调解决不同专业上的问题以达到更加高效的合作。在铁路建设施工时同一工程项目是很复杂，因而会产生很多的文件资源，BIM技术能够很好地将资源整合到一起从而更加高效合理的解决实际施工中的冲突。
        2.可视化
        BIM技术能够将设计产生的数据资料等有效的整合而模拟出铁路模型，这与一般的工程效果图区别是比较大的，这种技术能够对设计者设计中的问题提出反馈等，能够为设计与实际施工中的讨论提供原理支撑。
        3.模拟性
        在设计阶段的时候，可以运用BIM技术进行模拟试验，模拟计算出施工所需的数据信息等。而在施工阶段，能够依靠模型对施工过程进行模拟，确定出最合理经济的施工方案。因为铁路的分布是很广泛的，有些地区可能会发生如地震、泥石流等自然灾害，所以可以利用BIM技术模拟这些紧急情况从而制定出一些应急措施来提升铁路运输的安全性。
        二、BIM技术在铁路信号设备管理中运用的优点
        （一）提高工程项目的整体质量
        合理地运用BIM技术可以有效的解决因为施工人员的疏忽而产生的如信号设备线路布置时出现的漏布等问题。而且能够优化信号设备的布置线路，从而使得布置更加的合理高效。利用BIM技术能够很方便直观的对比信号线路中出现的强弱电交互电，从而帮助实际施工人员解决问题，避免出现这些交叉点引起的信号干扰问题。在施工中将大部分重要问题解决之后，就能够有效的减少在试运营过程中发现问题的概率，避免返工的情况产生，从而提高整个铁路信号设备铺设工程项目的整体质量。
        （二）节约资源，减少施工成本
        合理地运用BIM技术可以在铺设铁路信号设备时通过施工模拟以及空间结构的分析，结合工程实际情况，精准计算出建设所需的成本，因此设计人员以及施工人员可以共同分析，在保证施工项目达到预期目标的情况下，制定出更加合理的施工方案，节约施工成本。同时还可以直接生成电子文件，减少了施工人员的统计量从而避免认为导致的错误。
        三、铁路信号设备数据管理中运用BIM技术的实施方法
        （一）构建数据库
        BIM技术在运用是可以兼容不同的软件设计出的信息数据进行整合，实现信息的交互。铁路信号设备在铺设时要考虑不同的地质特点，因此可以利用BIM软件来模拟地址结构，整合线路布置的设计，综合生成常用的铁路信号设备数据库，以减少同一工程项目中或者不同工程项目中相同或相似的设计，达到节省时间，缩短设计工期的目的。
        （二）故障维修与检修方法的录入
        铁路信号设备在运行过程中不可避免的会发生一些故障，因此可以利用BIM技术软件中的相关功能进行故障的筛查，查找出出现故障的设备地址，通过检索在设计时录入的数据查找出故障维修信息。这样就节省了故障排查的时间成本，及时的发现铁路信号设备中的故障问题，为维修人员提供故障设备的维修信息，并且在维修好检测合格后实时的更新信息数据，为铁路信号设备管理提供更加有效的支持。
        四、BIM技术在铁路信号设备管理中应用的展望
        在传统的铁路设计中，大部分都是根据CAD等二维工程设计软件进行分析，这种方式由于没有直观的视觉表达效果，有些复杂的地方难以想象出来。而利用BIM技术可以对信号设备的信号传输方式以动态的形式体现出来，更好更直观的展现出可能出现的问题等，以提出优化结构的方案。BIM技术软件的强大性，可以将不同的专业内容进行整合，相比于认为整合以及二维图纸表达，内容的准确度和效率会有相当大的提高。BIM技术作为一种数字化的方式，对于工程项目设计以及施工人员理解工程项目内容、目的等有很大的帮助，因为他整合简化了设计资料数据等，并且直观的提供了工程模拟图，提升了铁路信号设备管理的水平。
        五、结束语
        相比于铁路信号设备管理中传统的工程技术手段，BIM技术的管理系统能够更加高效的解决工程实际中出现的问题，达到协同、可视的信息管理。同时能够有效的节省工程项目实施成本，改善管理过程，使得项目更加经济化和高效化。BIM技术能够实现的优化铁路信号设备铺设线路的功能，降低了施工的错误风险，继而减少了返工情况的出现，因为信号设备之间是互相连通的，在整体完成后，如果有个别信号设备没有按照要求铺设，可能会导致整合信号系统的重新布置，这样会大幅度提高工程项目的成本。总的来说BIM技术的合理运用，不仅能给设计与施工人员提供很大的便利，方便实施更新施工数据以及得到反馈从而修改方案以优化铁路信号设备管理。还能够在不降低工程项目标准的情况下，有效的节约资源，节省工程项目建设成本，以达到更加优异的铁路信号设备管理效果。
参考文献
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