检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道标准设计 2023年第10期67卷 40-46页

作者：龙鑫董小鹏周清华中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

针对传统牵引变电所选址方法可靠性低的问题,提出一种将无人机倾斜摄影和BIM技术相结合的选址方法,利用倾斜摄影三维实景模型和BIM模型可视化的特性进行融合分析选址。首先,让无人机在外业现场执行特定的航拍飞行路线,从低空垂直正向和... 详细信息

针对传统牵引变电所选址方法可靠性低的问题,提出一种将无人机倾斜摄影和BIM技术相结合的选址方法,利用倾斜摄影三维实景模型和BIM模型可视化的特性进行融合分析选址。首先,让无人机在外业现场执行特定的航拍飞行路线,从低空垂直正向和斜向多个角度拍摄现场地面环境图片;接着,在计算机倾斜摄影数据处理软件中生成密集点云、关联地表纹理、重构现场三维实景模型;然后,在三维地理信息分析软件中实现三维实景模型与牵引变电所BIM模型融合;最后,在集成的三维演示环境中直观地观察和分析牵引变电所与拟选所址三维空间的位置关系,提取拟选所址区域的风险点位,自动调取风险点位关联图片,为选址方案的最终确定提供更多维度的决策支持。在工程实例中进行了方案验证,在拟选所址区域共发现8处风险点位,利用三维实景模型测量风险物体尺寸,结合数百张关联的航拍图片辨识风险物体外观,在三维实景模型中精确规划所址方案,在满足功能需求的前提下尽量规避风险点,减少征拆工程、土建工程、外电工程的投资。结果表明,本文提出的方法相比传统人工现场判视方法,能从更多维度对现场进行记录和分析,选址结果可靠性和经济性更高。

关键词：无人机倾斜摄影牵引变电所选址 BIM 实景模型数据融合高速铁路

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基于铁路工程的数字化协同设计平台应用研究

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铁道标准设计 2023年第10期67卷 47-54页

作者：张轩黄新文李纯李茂姣张毅赵博洋中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

随着数字中国战略的提出,工程勘察设计企业数字化转型的需求日益迫切。为满足数字化协同设计的需求,解决统一协同设计环境和规范化资料管理手段缺乏、流程流转效率和真实性低、项目信息化管理手段不足、三维成果可视化分析不易、知识数... 详细信息

随着数字中国战略的提出,工程勘察设计企业数字化转型的需求日益迫切。为满足数字化协同设计的需求,解决统一协同设计环境和规范化资料管理手段缺乏、流程流转效率和真实性低、项目信息化管理手段不足、三维成果可视化分析不易、知识数据资产无法沉淀的问题,对协同设计平台进行研究并完成相关研发。确定了协同设计平台框架,结合层次化索引、增量存储技术、流程数字化构建、数据采集技术、基于WebGL引擎的数字孪生场景构建五项关键技术。根据铁路项目协同设计需求,研发了协同设计平台,包含系统管理、项目管理、数字孪生场景、计划管理、校审管理、互提管理、分发管理、共享资源、工作空间九个功能模块。介绍了平台在如通苏湖城际铁路项目中的应用,以及在统一协同设计环境、资料集中管理、线上流程管理、信息化进度管理、信息化质量管理、数字孪生场景可视化分析、知识沉淀等七个方面取得的应用成效,提出目前在数据应用效率、管理数字化责任分配认定、用户需求处理上遇到的问题,并针对性提供解决方案和后续研究建议。经研究,协同设计平台能满足铁路工程数字化协同设计需求,在项目应用中可以极大提升设计效率和质量,同时降低成本,有效提高企业数字化水平。

关键词：铁路工程数字化数字孪生 BIM技术协同设计平台

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城际铁路桥式站结构设计与思考——以京唐城际铁路宝坻南站为例

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铁道标准设计 2023年第4期67卷 140-146页

作者：杨开屏任振国靳鹏郭振勇陈裔洋中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

以京唐城际铁路桥式站宝坻南站为工程实例,通过理论与数值分析,研究侧站房结构体系刚度控制及大悬挑雨棚设计的关键技术。结果表明,屋盖刚度的模拟方式对侧站房刚度影响显著,应采用精确模型模拟,当分别采用等代梁、刚性杆进行模拟时,弹... 详细信息

以京唐城际铁路桥式站宝坻南站为工程实例,通过理论与数值分析,研究侧站房结构体系刚度控制及大悬挑雨棚设计的关键技术。结果表明,屋盖刚度的模拟方式对侧站房刚度影响显著,应采用精确模型模拟,当分别采用等代梁、刚性杆进行模拟时,弹性层间位移角计算值分别偏大14%和偏小50%;对于墙体填充率较低的空旷结构,准确模拟填充墙刚度较采用规范周期折减系数得到的弹性层间位移角计算值偏小9%;超长结构设缝能降低结构最大位移幅值,降低幅度依据结构布置情况具体确定。大悬挑雨棚采用斜拉杆+悬挑钢梁组合体系,根据节点变形协调原理,得到斜拉杆的竖向荷载分配比率即为竖直方向上各杆件的刚度比。设计措施上建议对拉杆体系考虑一定的冗余,避免连续破坏;对大跨度型钢混凝土梁宜适当提高配箍率,充分发挥构件延性。

关键词：城际铁路铁路站房结构体系刚度位移角大悬挑雨棚拉杆体系型钢混凝土梁配箍率

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面向下一代铁路无线通信的数字化协同设计研究

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铁道标准设计 2023年第10期67卷 163-170页

作者：姜志威赵一颖任晓旋胡金涛中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

随着通信行业飞速发展,我国铁路无线通信系统即将迎来5G-R新时代,而伴随着技术的更新迭代,设计方法也向着更加先进的数字化协同设计发展。为实现下一代铁路无线通信的数字化协同设计,迫切需要在现有基站布点设计方法的基础上,研究并解... 详细信息

随着通信行业飞速发展,我国铁路无线通信系统即将迎来5G-R新时代,而伴随着技术的更新迭代,设计方法也向着更加先进的数字化协同设计发展。为实现下一代铁路无线通信的数字化协同设计,迫切需要在现有基站布点设计方法的基础上,研究并解决无线仿真技术、边界场强计算、动态过程检验、协同数据流转、BIM快速布点5个难题。首先通过有线和无线传播损耗的计算,研究对比5G-R和数字无线列调与GSM-R的无线覆盖特性差异。然后,利用分层设色法进行无线覆盖特性仿真,并绘制无线信号场强覆盖曲线、基站切换过程的动态特性分析曲线,提出针对前3个问题的解决方案,简要分析了多普勒效应对下一代铁路无线通信的影响和解决思路。针对第4个问题,利用集合空间理论证明了无线通信系统设计上、下序专业间数据流转的无损性。同时,在BIM设计空间中,构造出与设计里程相对应的通信铁塔模型姿态旋转矩阵,作为第5个问题的解决方案。最后,综合上述问题的解决方案,提出一种面向下一代铁路无线通信数字化协同设计的新方法,能够实现通信基站布点设计过程的可视化、数字化、动态化、协同化和高效化。

关键词：铁路无线通信数字化协同设计 5G-R 无线仿真 BIM GSM-R

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基于IFC标准和数据库技术的铁路站场自动化BIM建模方法

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铁道标准设计 2023年第10期67卷 78-85页

作者：杨文成霍磊郑玢赵鹏乔俊飞张小虎中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

随着BIM+GIS相关技术的快速发展,对勘察设计成果多维化表达的需求持续增强,如何解决铁路站场专业设计流程复杂、接口专业繁多等问题造成的三维建模效率低下的现状,以及由此导致的二维勘察设计工具平稳过渡到三维设计平台是铁路站场工程... 详细信息

随着BIM+GIS相关技术的快速发展,对勘察设计成果多维化表达的需求持续增强,如何解决铁路站场专业设计流程复杂、接口专业繁多等问题造成的三维建模效率低下的现状,以及由此导致的二维勘察设计工具平稳过渡到三维设计平台是铁路站场工程亟待研究的热门问题。国内外市场公开发行的三维建模产品形式多种多样、效率参差不齐,针对不同的工程应用场景适应性差异巨大,并且现有产品多为封闭的图形数据库存储格式,不同平台之间难以实现准确、高效的协同化作业。国际buildingSMART组织提出的IFC技术和相关标准为数据从底层逻辑实现跨平台流通提供了出色的技术路线和发展理念,以及高度可扩展性。结合MDB/SQL等成熟的数据库技术将AutoCAD图形数据与IFC编码信息梳理成一套完整的映射和存储关系,并开发了配套软件系统,可以将图形信息经数据库模块等中间件生成为IFC文件,进一步基于OpenRail Designers平台参考L-SYSTEM理论和NURBS建模等方法开发了一套将IFC文件读入并自动创建BIM模型,由于是配合铁路站场专业需求的二次开发,将二维勘察设计成果转化到三维勘察设计成果的过程中也能够将很多原自定义实体专业内容过渡至BIM模型非几何信息表达中。该建模技术不仅适用于铁路站场工程数字化,对铁路工程其他专业数字化发展也具有一定参考性和启发作用。

关键词：铁路站场 AutoCAD 数据库技术 IFC标准 OpenRail Designers BIM模型

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碳酸盐岩高光谱数字化特征及深度学习智能解译

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铁道标准设计 2023年第12期67卷 21-29页

作者：袁晓波谢猛童鹏马明明中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

碳酸盐岩是工程地质勘察关注的重点,特别是在地形复杂的山区,传统的地面调查方法存在效率低、周期长、工作难度大等问题。高光谱数据真实且丰富的记录着岩石的数字信息,可以实现大范围、多时相、高效率的数据获取。采用深度学习方法识... 详细信息

碳酸盐岩是工程地质勘察关注的重点,特别是在地形复杂的山区,传统的地面调查方法存在效率低、周期长、工作难度大等问题。高光谱数据真实且丰富的记录着岩石的数字信息,可以实现大范围、多时相、高效率的数据获取。采用深度学习方法识别高光谱图像中的碳酸盐岩,具有效率高、周期短、工作易开展的优势,对辅助工程地质勘察选线,提高工程地质勘察的精度具有重要的意义。以某峡谷周边为研究区,对划定的调查区进行野外工程地质调查和采样,分析现场采集的碳酸盐岩高光谱曲线的数字特征,对碳酸盐岩进行了波段分析和波段选择。选取资源一号02D高光谱影像数据,以调查区的碳酸盐岩高光谱影像为深度学习样本,训练卷积神经网络深度学习模型,采用训练的模型对研究区碳酸盐岩进行识别。深度学习识别碳酸盐岩的总体精度为96.73%,Kappa系数为0.729,生产者精度为59.92%,使用者精度为98.55%,识别结果比传统的光谱角识别方法更加准确、可靠,具有更高的解译效率。深度学习解译结果与区域地质资料、目视解译、论文文献、传统光谱解译等资料对比分析,修正区域地质资料的结果,可以支撑线性工程的地质调查工作和选线工作,为工程勘察提供了新的数字化勘察手段。

关键词：铁路工程碳酸盐岩数字化深度学习高光谱工程地质

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基于AI的桥梁自动布跨及三维可视化技术研究

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铁道标准设计 2023年第10期67卷 127-133页

作者：杨璟林周清华宋浩韩广晖李纯中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

在铁路桥梁布跨设计过程中,存在工作量大、自动化水平不高、方案展示不直观等问题。为优化桥梁方案设计、提高桥梁布跨设计效率,提出一种基于AI的桥梁自动布跨及三维可视化方法。针对桥梁人工布跨效率低的问题,引入强化学习的人工智能算... 详细信息

在铁路桥梁布跨设计过程中,存在工作量大、自动化水平不高、方案展示不直观等问题。为优化桥梁方案设计、提高桥梁布跨设计效率,提出一种基于AI的桥梁自动布跨及三维可视化方法。针对桥梁人工布跨效率低的问题,引入强化学习的人工智能算法,根据桥梁布跨原则,自动计算桥墩位置,优化桥梁设计方案,提高桥梁布跨效率;针对方案展示不直观的问题,基于Cesium平台,构建三维地理环境场景,读取线路数据,定制桥梁参数模板,创建和展示桥梁方案模型。基于上述方法,开发了桥梁自动布跨及三维可视化软件,实现了AI自动布跨及真实环境场景下的桥梁方案展示。在某城际铁路中,应用桥梁自动布跨和三维可视化技术进行桥梁设计方案的比选和优化,为设计决策提供技术依据,证明该方法在实际工程项目中具备可行性和实用性,有助于减少人力资源的浪费,提高设计效率。

关键词：铁路桥梁桥梁布跨三维建模人工智能 WebGL

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芜湖市轨道交通工程路中高架车站设计及创新

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铁道标准设计 2023年第5期67卷 109-116页

作者：张婷曹永刚赵岩林力澜中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

芜湖市轨道交通是国内首次采用中运量跨座式单轨系统建设的轨道交通骨干线,建设实施的1号线、2号线一期工程共设有34座高架车站,其中28座设于路中。车站选型的合理性、平面布局的便捷性、建筑形态的美观性直接影响其运行效率和城市形象... 详细信息

芜湖市轨道交通是国内首次采用中运量跨座式单轨系统建设的轨道交通骨干线,建设实施的1号线、2号线一期工程共设有34座高架车站,其中28座设于路中。车站选型的合理性、平面布局的便捷性、建筑形态的美观性直接影响其运行效率和城市形象。随着社会的发展与进步,人们对交通建筑功能提升的需求、高架系统景观协调性的要求和对地域文化性表达提出了更高要求,因此,路中高架站的轻量化研究至关重要。通过对车站使用功能、站台利用率、区间景观效果、结构受力分析、与道路适应性、设备用房布设条件等多方面分析与研究,芜湖市轨道交通高架站选择侧式站台作为车站标准站型。提出了根据车站所处不同区位的具体属性特征,进行站点周边规划与景观融合的一体化规划设计;以标准站型为研究对象开展平面布局优化与空间高效利用技术的研究;针对工程穿越芜湖市老城区时,路中绿化带宽度仅为3 m,采用传统的钢筋混凝土结构型式难以满足实际设站条件的工程实际,研发了跨座式单轨新型结构体系成套关键技术。研究成果对芜湖市轨道交通工程路中高架车站的选型、平面布局、立面设计、空间利用、结构体系、抗震设计及节点设计进行了全面介绍,对一系列关键技术及创新进行了系统总结,独柱钢-混组合结构为道路条件受限的城市轨道交通路中高架车站探索了一条新的实践之路。

关键词：轨道交通跨座式单轨高架车站独柱墩钢-混组合结构景观设计

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基于三维协同的铁路框架箱涵正向设计研究与应用

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铁道标准设计 2023年第10期67卷 120-126页

作者：罗天靖金令简方梁段盟君王开韩广晖宋浩中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

为了研究涵洞在三维场景下的协同设计、模型实时交互创建方法与二维成果转换,基于BIM、协同设计平台与数字化技术,形成了数字化三维铁路箱涵设计软件。提出:(1)各涵洞构件以不同的工程与结构特性分类建模,再整体拼装,将涵洞常用工程参... 详细信息

为了研究涵洞在三维场景下的协同设计、模型实时交互创建方法与二维成果转换,基于BIM、协同设计平台与数字化技术,形成了数字化三维铁路箱涵设计软件。提出:(1)各涵洞构件以不同的工程与结构特性分类建模,再整体拼装,将涵洞常用工程参数融入建模过程中,并通过不同的适用条件与分类标签对涵洞进行数据库管理,便于设计复用;(2)基于不同层级构件使其形成构件树列表,对项目中的涵洞工点进行管理,调用协同接口读取线路、地形、路基等关联专业的三维BIM模型作为环境参数与约束条件进行正向设计,实时调整涵节布置、斜交角度、填土厚度、涵轴坡率等结构控制参数;(3)建模完成后,可通过协同接口输出涵洞的结构尺寸、位置信息等工程信息,向专业计算软件与二维出图软件提供交互数据,提高不同专业间、不同设计阶段间的信息传递效率,并输出二维图纸成果,实现了基于三维协同BIM模型的数字化设计信息高效传递和利用。该铁路箱涵三维设计软件在成达万铁路中进行了应用,快速进行数百个涵洞正向设计,并根据实际环境进行设计调整,优化设计参数,排查不同专业间接口问题,相比以往的设计方式极大地提高了三维建模效率,减少人为因素产生的设计问题,为桥梁工程涵洞三维正向设计研究提供了参考。

关键词：铁路涵洞三维建模协同设计实时交互设计软件 BIM 正向设计

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铁路工程地质遥感专题数据库建设方法及应用研究

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铁道标准设计 2023年第10期67卷 34-39页

作者：薛宇腾谢猛黄新文李纯周清华中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055

为了提高铁路工程地质遥感解译的工作质量,实现铁路工程地质遥感数据的集成化管理,解决遥感解译工作中基于多源数据综合分析困难的问题,充分挖掘数据价值,对铁路工程地质遥感专题数据库建设方法和应用进行研究。针对铁路工程地质遥感数... 详细信息

为了提高铁路工程地质遥感解译的工作质量,实现铁路工程地质遥感数据的集成化管理,解决遥感解译工作中基于多源数据综合分析困难的问题,充分挖掘数据价值,对铁路工程地质遥感专题数据库建设方法和应用进行研究。针对铁路工程地质遥感数据的内容、类型和特征进行分析,将数据库分为基础地理信息数据、遥感数据和解译成果数据;规定了基础地理信息数据的数据内容和入库标准,提出不同解译内容和精度要求需要的遥感数据,以及其采集与处理原则;最后提出解译成果数据库的设计原则,明确数据制作标准,并提供了几种地质现象的数据库设计参照表,基于上述论述形成专题数据库的建设方法。以某山区铁路为例,应用该方法进行工程地质遥感专题数据库的建设,详述某滑坡解译成果数据的制作原则和过程,利用GIS系统的统计分析、空间分析功能,分析滑坡的几何与属性关系。研究成果可实现对地质遥感解译全过程数据的综合管理和应用,为同类型铁路工程地质遥感专题数据库的建设和应用提供参考。

关键词：铁路工程工程地质遥感解译专题数据库 GIS 山区铁路

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