基于BIM技术的铁路路基设计应用研究

赵畅

摘 要：由于BIM技术自身特点和优势，所以被广泛的应用在建筑行业中，尤其是铁路路基方案设计上，需要积极引进BIM技术。本文首先详细分析BIM技术特点，以此作为基础条件，进一步总结出BIM技术路基设计应用。

关键词：BIM技术;铁路路基;软件设计;数据参数

随着国际经济发展以及世界格局产生后，铁路成为了城市发展的重要基础条件，因此我国始终着力于研发各种针对铁路发展设计方面的标准。进而在欧特克平台环境的基础条件上，针对路基 BIM技术开展二次研究和技术开发，同时以数据为核心结合多维立体技术，探索设计技术发展。

1 BIM技术特点

BIM技术从本质上看，则是建筑信息模型構建技术，所以需要针对建筑工程各种项目需要利用BIM技术，构建三维模式建筑模型。所以在铁路路基方案设计过程中，使用BIM技术能够构建模型以外，更加主要的该技术在应用过程中，会贯穿整个建筑工程和项目的全部生命周期，并且以此作为基础，开展信息整合。除此之外，由于BIM技术自身在操作过程中，普遍具备传统工作模式以及管理模式并不具备的优势和特点，并且该技术有效完善传统粗放式铁路路基施工问题，有效完成从传统模式转化为先进的集约施工模式。所以铁路路基项目施工过程中，可以针对建筑施工管理以及可视化模拟控制开展技术创新和优化，进一步完成铁路路基可视化效果方案设计，进而实现4D数据模型在方案设计以及管理等功能的最终效果。在铁路路基工程和项目施工过程中，BIM技术的产生在建筑行业掀起了一系列信息化技术改革，进而建筑行业逐渐向系统化、精细化、统一化以及高效化发展。所以BIM技术成为最为重大的技术革新[1]。

2 BIM技术路基设计应用

2.1 软件设计应用

在铁路路基方案设计以及后续建设过程中，路基本体数据模型包含：铁路分层、基础层、基础床等不同类型和方面，所以应该使用Civil3D系统软件，进而针对路基横截面的基础安装配置功能进行全面功能设计，以便于系统软件针对路基建设信息数据的全面读取和应用，有效完成信息识别、分析。利用BIM技术在整体放样过程中，路基结构的路肩区域、电缆凹槽区域以及路基排水系统等想要保证放养质量，应该充分结合项目实际情况，将放样后所形成的参数信息添加至铁路路基数据库中。除此之外，BIM技术还可以根据铁路路基建设实际情况添加或者减少基础支护结构，进而减少铁路路基重力挡土墙等基础装配零部件的应用情况，进而在系统软件实际操作和应用过程中，不断调整路基基础参数，尤其是当利用路基数据生成数据模型后，系统能够针对路基不同尺寸开展数据的过渡管理和应用。所以，BIM技术中的Civil3D系统软件需要进行二次技术开发，让该软件自身具有强大的数据模板适应相关功能，以及全面、高效创建线路数据模型。在Civil3D系统软件应用过程中，想要实现以数据作为基础核心全面读取相关数据参数，就需要针对铁路路基总体长路里程、纵坡形态等各个方面数据进行详细分析，进而利用路基边坡形态以及基础点实际坐标得出相关信息，进而构建数据模型，便于信息应用和储存。同时在充分利用Civil3D系统软件生成铁路路基数据模型之后，需要以此作为基础，全面提取铁路路基模型曲面结构，进而模拟各种挖开现状，详细计算出铁路路基需要建设的土石方数量，实现数据计算，确保路基地质与路基建设相互协同。

2.2 模型建立

在铁路路基结构建设过程中，使用BIM技术开展方案设计，能够有效实现多种具有专业性质的数据模型构建，同时使用BIM技术中Revit软件同样可以有效提升对整个项目的结构优化整合能力，从根本上保证铁路路基建设水平。同时利用 Revit软件系统进行格式化路基模型建设，还需要借助和引进Civil3D系统软件开展实体数据模型的构建，然而实际操作过程中，BIM技术与Civil3D系统软件却无法有效重叠，所构建的数据模型虽然可以有效导出，但是仍然出现缺少信息等问题，进而无法有效构建出相对完整的数据信息模型，与铁路路基实际建设情况的结合同样出现问题和不足[2]。而在信息数据库在信息读取方式上，通过利用Revit软件针对铁路路基基础模型进行全面建设，进而借助参数化信息，有效实现数据模型构建，保证以上两个系统的统一性和完整性。除此之外，Revit系统软件在日常系统操作和信息模型构建过程中，能够有效、稳定的完成数据信息的二次开发，同时利用基础功能有效实现对铁路路基附属结构基础参数模型构建、自动化拼装等相关功能，从根本上确保铁路路基建设技术完全展现出自身技术效果和水平，针对模型构建结果开展全面性管理。

（1）路基模型构建。在铁路路基基础建设过程中，首先需要利用数据库相关技术与Revit系统软件相结合，从而构建出路基本体数据模型，进而保证信息模型在方案设计上与铁路路基项目工程相符合，进而确保路基建设精细化、规则化。

（2）构建基础参数库。想要保证铁路路基建设质量水平，就需要在Revit系统软件平台结构上，使用参数库，进而针对铁路路基外部轮廓、支挡结构以及路基边坡结构等相关因素进行种类区分，进而利用数据库积极调整路基基础参数，进而不断优化数据库资源的使用和操作，在技术领域内实现技术资源共享。同时使用Revit开发技术能够将数据信息模型进行大批量技术操作，进而通过基础拼装，有效提升铁路道路模型设计质量和基础水平。在铁路道路方案设计过程中，其路基边坡结构上的防护系统、支撑围挡结构等方面，需要利用软件系统快速结合参数库进行模型构建，以此提升优化设计效率。

在铁路路基模型建设以及管理过程中，其铁路道路模型建设和信息应该严格按照BIM技术标准规定积极落实，比如：铁路路基单元建设、IFD编码制作以及模型构建等，进而将以上信息和数据储存到模型库中[3]。

2.3 制作图纸

图纸制作过程中，使用Revit系统软件进行结构切剖，在图案制作流程中则无法有效满足铁路路基基础设计要求，进而与现代化铁路建设标准产生差异性。所以，现阶段大多数路基模型或者结构图纸主要以CAD出图模式为主，在软件系统使用期间，技术人员需要针对Revit软件进行二次开发，并且以此作为基础添加数据标注，经过统一信息和数据修改与整体后，最终制作成图案。除此之外，在图案制作后需要再次针对数据和信息开展方案设计，最后利用铁路路基数据完成图纸。而在信息数据基础上，想要使用Revit软件开展图纸规划，则一定确保图形出图模型正确性，保证施工进度。

3 结束语

由此可见，BIM技术由于自身优势和特点，成为铁路路基建设的主要发展方向，备受业内的重视和认可。通过本文研究表明，设计基于 BIM 技术的铁路路基能够使路基建模质量得到提高，并且提高了路基实用性效率，保证明了工程项目的价值。通过软件使用过程中的不断完善，有利于未来的发展和应用。针对现代铁路项目工程，还需要不断探索 BIM 技术的具体使用，及时跟进行业发展，从而探索更先进的途径。

参考文献：

[1]刘呈斌，董凤翔，谢先当，等.基于BIM技术的数字化路基填筑施工过程控制研究[J].铁路计算机应用，2019，28

（6）：65-69.

[2]赵有明.基于BIM技术的智能建造在铁路行业的应用与发展[J].铁路计算机应用，2019，28（6）：7-12.

[3]陈晖.基于BIM技术的铁路客车车辆段设计研究[J].铁道标准设计，2019，63（5）：167-171.