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1、BIM技术在沪通铁路太仓港站中的应用中铁第四勘察设计院集团有限公司一、项目概况沪通铁路为中国高速铁路网络八纵八横的沿海通道一段，对于实现沿江两岸产业联动发展，形成南北呼应，促进苏北经济发展，全面建成小康社会具有重要意义，为研究BIM技术在铁路综合路集中的应用，我院选取沪通铁路太仓港站开展BIM设计，工程全长2.6km，是时速200km/h的客货共线段，涉及测绘、线路、站场、轨道、桥梁、地质、路基等七大专业，是我院基于Bentley的平台首次开展铁路站前多专业协同设计项目，该项目面临诸多挑战，1.项目参与专业多；如何基于IDM理论开展多专业协同设计？2.站场路基复杂、多变，如何沿线路自适应地形开
2、展精细化设计？3.地基处理总计约二十万平方米，桩类型多且高度依赖于地形、地质层等边界条件，建模工作量大，如何提高建模效率？4.框架桥涵共有12座，形式多样，Bentley无专门桥涵设计模块，如何实现参数化高效建模？5.如何通过项目的开展，完善铁路行业相关专业IFC和IFD标准，从而有效推进BIM技术在铁路行业的应用。二、项目前期策划与实施结合本项目设计难点和业务设计流程，确立了基于Bentley设计平台的实施方案，制定了实施标准，基于BIM云平台保证IT资源的实时调整与优化，从而满足设计硬件环境需求，为解决工作关系繁复、工作流程和文档庞杂以及多方面管理的难题，通过搭建基于ProjectWise
3、协同设计管理平台，建立基础文件、模型文件和管理文件多层结构，实现了设计模型的协同管理和资源共享，大幅提高项目各方的沟通效率。三、BIM技术在项目全过程中的应用采用数字摄影测量技术利用PowerCivil建立了太仓港站真实三维地理环境，基于Descartes增强地形影像效果，提供准确三维地形，基于MicroStation平台研发地质设计工具，利用原始钻孔数据、地址平面图、地形图等数据，构建项目区域具有地质信息的三维地质实体，有效解决了地质体无法二次利用的难题，基于三维进行模型，用PowerCivil进行了线路平纵横设计，构建了三维线路模型，为其他专业提供了基础数据，对于太仓港复杂路基设计，利用可
4、视化编程手段创建参数化构建模板后，按照路基不同结构，进行灵活拼接，通过设定参数约束，实现复杂横断面自适应过渡，最后沿三维线路自适应地形生成站场路基模型，为解决重复性工作多、数量极大的地基处理桩和框架桥涵的设计难题，项目组开发的地基处理桩、框架涵洞和竖井洞口水管保护涵洞设计插件，实现了相关专业参数化设计，将建模效率提高了20倍以上，基本满足正向设计的要求，最后用PowerCivil横断面模板和廊道功能完成轨道专业设计。BIM技术拓展应用，利用BIM技术的可视化特性，开展了碰撞检测、辅助二维出图、施工模拟等辅助动画设计内容，探索了Bentley平台与天宝数字化系统数据交互的可行性，为路基连续压实施
5、工交底提供技术基础。四、BIM协同解决方案项目制定的协同工作流程，通过分析研究IDM架构，制定本项目各专业施工图阶段的IDM标准，明确专业内及专业间的协同流程，确定需求类150余个，信息属性400余个，细化数据级的信息共享与交互内容，基于IDM标准的多专业协同设计解决方案，结合BIM实施技术标准和PowerCivil基础环境标准，构建的设计协同环境，同时探索了中国铁路BIM联盟发布的IFC和IFD标准验证方法，通过映射及多次交叉对比IDM标准中专业内与专业间交换需求的IFC、IFD信息，验证其完整性与全面性，基于MicroStation进行二次开发，实现了模型赋值与信息读取，专业内与专业间交叉
6、检查，完善的路基专业IFC、IFD相关信息，以路基及专业为例，基于IDM标准流程，利用Bentley平台协同管理与设计机制实现专业内与专业间审查流程、消息机制及参考文献及协同设计，设计人员直接从模型中获取铁路IFC及IDM交换需求数据及交换信息，从而实现了基于Bentley平台的多专业BIM文件级与数据级协同，为后续项目协同设计提供了实践基础。五、创新点通过BIM技术在本项目中的应用，基于PowerCivil开发了适用于铁路行业综合路基处理桩和框架桥涵设计工具，有效提高了设计建模效率，初步实现了基于Bentley平台综合路基的正向设计。基于IDM标准研究了多专业协同设计解决方案，实现了基于Bentley平台的沪通铁路太仓港站BIM协同设计。研究了中国铁路IFC、IFD信息在Bentley平台利用的可行性，为推进BIM技术在铁路行业的应用奠定了基础。
