中交第三航务工程勘察设计院有限公司 上海 200032
摘要：于铁路地质勘察工作中使用BIM技术，通过三维立体建模的方式，让铁路地质勘察工作在各部门互相协同合作的前提下，保证质量，按时完成。BIM技术拥有可视化模拟化的特性，利用三维建模合理安排勘察工作，缩短勘察周期，有利于保障整体铁路工程的质量安全和工程进度。
关键词：铁路地质勘察；BIM技术；三维立体建模；协同合作
随着我国基建工程的不断进步，铁路工程项目的建设也是越来越成熟。我国拥有众多的铁路系统，目前还在持续建设发展中，甚至伴随“一带一路”走出去战略，诸如蒙内铁路、雅万高铁、中老铁路、中泰铁路、马来西亚东海岸铁路项目等境外铁路项目也成果颇丰。铁路的建设高速发展和走向国际化的同时，引用BIM技术成为了一个趋势。
一、什么是BIM技术
BIM就是建筑信息模型（Building Information Model），是指在工程建设的时候采集整体工程的数据为工程进行三维立体建模，并且在此模型上可以模仿出工程需要建设的建筑物的实际数据，并通过跟工程各部门分享数据，对工程进行管理，协同操作的一种技术方式，为工程建筑企业精细化（智慧建造）提供了基础。
二、BIM技术在铁路地质勘察中应用的情况
我国铁路BIM联盟在2013年12月17日于北京成立，因此对于BIM技术运用在铁路建造中的形式标准等也一直不断的在进行研究更正，BIM技术对于我国铁路从勘察设计到最后的完工整个过程中给管理提供了各项数据。在实际运用中，BIM技术对铁路勘察工作已有地质资料、勘察工作量布置等各项信息进行收集，建模完成后能够把各项数据给到工程各个部门之间，提前开始各部门之间对于地质勘察的交流，在之后实际勘察作业里保证了各项工作合理安排、及时完成。因此BIM技术在铁路地质勘察里的应用是整体工程开展的前提。
三、BIM如何运用在铁路地质勘察中
BIM技术在铁路地质勘察中是相当关键的一个环节，铁路勘察中会一直不断收集所需要的信息，铁路设计师还要考虑当地的地形、地质、水文、环境、资源等因素，来对铁路工程出具一个完整的设计计划，BIM技术能够通过这些数据，建立起相对应的模型。这样立体化展示了各项数据，能够让设计师在设计的时候减少难度，对各项数据的把握更加的精准，避免后期会出现设计方案无法使用或者返工等情况的发生。由于铁路地质勘察的工作都是在一些人迹罕至的野外，整体铁路设计的方案就是在勘察阶段收集回来的大量的数据为前提下开展工作的。在铁路地质勘察中我们需要检查地质条件是否适合铁路的通行，弃土场应该选择在什么地方，牵引变电所的具体选址，天然建筑材料场地的选择，还有很多比如路基、桥梁、涵洞、隧道的布置等等，这是设计时前期的重点工作。在收集到了勘察数据以后通过BIM技术，将数据直接建模，在各部门之间分享数据，在各部门合作的情况下开展设计工作，让不同项目的工作人员可以同时获得所需要的详细的数据。
四、BIM技术在铁路地质勘察应用中的难点
虽然BIM技术具有可视化，协调性，模拟性和优化性等特点，但是在目前的BIM技术的软件上，能够把三维建模功能制作的非常好的软件较少，没有一款软件能够在主流市场得到大部分人的认可，这对于在勘察中的实际运用跟推广会造成一定的难度。铁路地质勘察中，由于地质体形态的不同，非均质等性质，造成了地质的特殊性，还有工程内各项目之间需求的差异性，会让BIM技术在具体运用的过程遇到了很多的限制跟难点。
1、BIM软件整体上手难度高，基层工程技术人员无法完全掌握
BIM技术软件虽然很好，但是由于BIM技术的软件系统都过于庞大，在具体使用的过程里，上手难度比较高，需要花费更多的时间去学习。
一般工程技术人员很少有人能够熟练的运用软件，掌握并且熟悉软件的技术人员较少，使用软件上的难点，会造成了BIM技术软件在地质勘察工作中无法被良好的运用及使用。
2、由于地质数据过于庞杂，录入工作量过大
铁路地质勘察工作的过程里，会收集到大量的数据。运用BIM技术的软件进行三维建模的时候，会有很多条件的限制，因此在整体录入数据的阶段会有大量的工作需要做，这时候就需要多名技术人员的配合，这方面也会浪费不少的人力，在实际使用上会有一定的限制。
3、如何更好的把各项数据融合进行建模
勘察的时候会从多方面收集数据，各个部门收集的数据也是不一样的，比如地质图件的数据，实际原位测试、工程物探收集的数据，室内试验收集的数据，根据数据的推测还有估算等。这些数据都是勘察工作中的重点。那么由于收集部门的不同，数据的不同，要怎么样在BIM技术的软件上把数据录入，怎么能够让多方面的数据都互相融合，并且在实际软件上运用，这也是对技术人员的一种考验。三维建模的难点也是在这。
4、勘察工作的不确定性
勘察工作是没有办法实现预计数据的，都是要到实地勘测以后才能够知道当地的数据。一般是需要勘测人员深入到当地，通过各种勘察手段，得到需要建设工程附近的各项信息，最后根据收集到的数据进行推测，这样的不确定性也会对BIM技术的使用造成一定的影响。
5、三维建模的信息在实际无法被用于设计工作
BIM技术构建的三维模型有可能在实际运用中由于模型的格式不同，在各部门之间的传送跟共享的过程很难实现，这会让信息无法及时传达，大量勘测收集到的数据在建模以后无法用于工程后期的设计跟施工中，因此就会造成大量工作的浪费。
五、BIM技术在铁路地质勘察中应用方案
BIM技术在铁路地质勘察中的应用首先提供了一个三维地层建模，还能总结地层属性的信息。这就需要我们使用BIM软件来进行三维建模，还需要运用到勘察报告的软件来进行编制，使得地层信息进行有效的汇总。通过BIM软件可以使得三维地层模型可视化，可以查询到地层的属性，还能够对各项数据跟指标进行可视化的展示，还能够随意查看地层的横纵面切图。然后把这些数据通过通用的格式，传输给各个部门，让他们及时掌握勘察的数据，通过三维建模立体的展示数据的全貌，以这些数据为基础，让工程各个部门之间的协同能力提升。最后地质建模在不同的平台能够更好的展示，并且在设计部门需要的情况下，可以对各项数据进行分析和运算，能够满足更多的关于BIM技术应用的需求，在整个铁路地质勘察工作中起到至关重要的作用。
六、总结语
过去铁路勘察设计的时候各部门沟通不及时，往往会浪费大量的人力物力，现在通过BIM技术，传统的铁路设计跟信息传递的方式进行了不断的升级。BIM技术在铁路勘察工作中可以节约时间，降低了设计成本，通过三维建模让勘察收集到的数据立体化，直观化，这对于后续铁路的建设是很有利的，可以为铁路工程的建造带来更多的便捷，减少工程中不必要的浪费，让铁路设计工作更加的有序，从而提升我国铁路建设的总体实力和国际竞争力。
参考文献
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