铁路信号系统BIM技术应用

1、兰渝铁路信号系统BIM技术应用汇 报 纲 要四、应用心得三、创新点及应用二、项目说明一、单位介绍汇 报 纲 要四、应用心得三、创新点及应用二、项目说明一、单位介绍一、单位介绍 中铁第一勘察设计院集团有限公司（简称“中铁一院”），成立于1953年1月。多年承担着西北地区铁路的勘察设计工作。全院在岗员工总数3925人。众多在国内外具有重大影响的品牌工程铸就了中铁一院雄厚的技术实力。其中在山区铁路、高原冻土铁路、沙漠铁路、电气化铁路、特长隧道、无线列控指挥调度系统、大型铁路枢纽与编组站、大型互通式立交工程等方面的成套勘察设计技术，达到国内或世界领先水平，城市轨道交通综合技术跻身全国一流行列。先后荣获

2、国家和省部级科技进步奖、优秀工程勘察设计、优秀软件、优秀标准设计近900项。2013年在巴塞罗那举行的FIDIC百年盛典中，勘察设计的青藏铁路、秦岭隧道群双双入选“全球百年重大工程”，2014年由我院承担总体总包设计的西安地铁二号线工程再获年度FIDIC“全球杰出工程奖”，成为全球获FIDIC奖项最多的咨询公司。一、单位介绍人 员人 数职 责BIM经理1整体策划铁路专业人员3解读专业知识模型制作2制作数据模型 软件开发3按需求开发功能总计9人团队介绍汇 报 纲 要四、应用心得三、创新点及应用二、项目说明一、单位介绍二、项目说明1、兰渝线线路概况 兰州至重庆铁路（简称兰渝线）位于甘肃、陕西、四川

3、及重庆境内，线路长度为818.71KM。 兰渝线是国家中长期铁路网规划中西北至西南区际间的新通道，是我国铁路网的重要组成部分。二、项目说明2、铁路信号系统介绍 铁路信号是统一调度指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率、改善劳动强度的重要行车装备。 信号工程的品质很大程度上取决于设计工作的质量以及设计管理的水平。 信号工程的特点：技术密集度高、复杂度高、准确率要求高；控制命令逻辑关系严密，安全可靠度强。 二、项目说明3、项目介绍 本项目创建了反映信号工程设备、装置、器件的组成、构造、位置、连接、参数、工艺、行为、规则等数据信息，针对工程全生命周期中角色（岗位）、对象（设备）、活动（工作任务）的

4、机理，提供最直接、最有效的因果关系信息，达到优化、变革人们的工作方式、提高工程品质、降低成本及风险的目的。二、项目说明设计 建设及施工运维BIM应用模型自动生成信号机布设位置检查电缆径路精细化设计信号系统的差、错、漏、碰检测信号逻辑仿真检验批与模型关联关键工程空间定位局部工程数据提取可视化施工指导可视化隐蔽工程验收资源信息链管理信号逻辑信息流仿真应用设备定位及查看维修指导教育培训4、总体功能设计期设计基础数据库 施工期 运维期信息模型库BIM数据库数据网铁路信号工程施工组织细则二、项目说明工程数据信息模型模型应用IFD/EBS铁路工程分类与编码标准Revit铁路信号设计规范铁路信号工程预算定额

5、信号维护规则I信号维护规则II铁路技术规范（普速铁路部分）铁路信号设计手册铁路信号工程施工质量验收标准铁路信号工程施工规范铁路技术规范（高速铁路部分）5、铁路信号BIM技术应用过程Inventor铁路信号BIM综合应用平台铁路信号BIM综合仿真应用平台二、项目说明6、开发环境模型制作：Autodesk Revit、Autodesk Inventor开发环境： Autodesk Revit二次开发作品展示： Autodesk Navisworks汇 报 纲 要四、应用心得三、创新点及应用二、项目说明一、单位介绍三、创新点及应用1、模型自动生成依据的基础信息：设计规范、施工规范、信号逻辑关系数据、

6、信号设备模型数据自动生成的工程信息模型包含内容：系统结构：设备类型、位置、连接关系、设备组成的层次逻辑信息：端口信息、进路信息、时序信息主要技术算法 ：信号联锁逻辑时序算法、设备空间形态算法、室内室外控制线缆敷设区域避让算法等三、创新点及应用 兰渝线陇南站站场、信号、接触网工程信息模型，可以直观反映工程之间空间关系。比如可以检查接触网是否会对进站信号机或区间信号机的显示遮挡。2、信号机显示分析信号机显示遮挡检测信号机显示遮挡优化后三、创新点及应用信号设计信号机示意图BIM设计出信号机的准确位置 兰渝线陇南站信号机布置中，利用BIM检验设计是否合理。D6信号机在施工中会出现与其他工程的冲突，传统

7、方式下这种问题往往在施工时才能发现。3、信号机布设位置检查三、创新点及应用BIM可以设计准确的电缆布设路径CAD电缆布设示意图 传统的电缆径路设计图无法体现电缆在站场中的实际位置，陇南站电缆径路BIM模型与站场BIM模型融合，能够直观准确的反映其空间形态、位置等信息，施工单位完全可以依图施工。4、电缆径路精细化设计三、创新点及应用 设备间的配线关系直接决定着铁路信号系统的联锁关系正确性，在二维设计中，错配、漏配检查存在难度大、查错时间长等问题；利用铁路信号设计规范、标准图、工点通用图、工程数据及BIM机制里面的匹配规则向模型信息的转化技术，可以从根本上解决错配、漏配问题，进而对确保信号联锁关系

8、、信号显示正确、列车运行安全起至关重要的作用，同时也可以对铁路信号工程的施工和运维进行技术指导、教育培训。5、配线检查（错配和漏配线）三、创新点及应用 BIM系统建立了工程验收的检验批及验收标准信息，结合IFD(铁路工程信息模型分类和编码标准)中编码信息实现了检验批与模型的关联，为工程验收应用提供了坚实的基础。6、检验批与模型关联三、创新点及应用 模型中生成了现场工程关键管控点的图片，对图片中的重点信息进行标记，并下发给现场工作人员，指导现场信息的采集工作，提升现场信息采集的质量。7、局部工程数据提取三、创新点及应用 系统自动的对检验批及验收标准规定或要求的关键工程信息所在空间定位，对隐蔽工程

9、遮挡物进行消影，对重点构件进行高亮显示，并确定合理的观察视角，为现场工程应用人员提供了方便、直观的交互界面。8、关键工程空间定位三、创新点及应用系统结合验收标准、空间信息模型等相关信息对隐蔽工程进行可视化验收！9、可视化隐蔽工程验收三、创新点及应用传统的方式难以建立完整的资料信息传统的照片信息不可编辑信息模型便于后期维修改造作业10、通过BIM系统实现隐蔽工程验收资料交付运维三、创新点及应用 BIM系统将工程应用中的对象、角色、活动等信息进行有机结合，经过优化形成维修资源信息链加以管理。当设备出现故障时，通过维修资源信息链调配相关资源，迅速、高效地展开维修活动 。 11、资源信息链管理三、创新

10、点及应用 通过对设备的空间形态、连接关系、行为信息等关联应用，形成信息流仿真应用系统，在联调联试、故障分析及定位、教育培训等应用中提供了重要的支撑手段。12、信号逻辑信息流仿真应用三、创新点及应用设备内部结构 系统能够快速的定位和查看所关注的设备。同时可以快捷的查看与设备相关的资料、设备构成。便于管理人员对所有设备进行全面的掌握和管理。13、设备定位及查看三、创新点及应用设备结构的培训 通过可视化平台对现场工作人员进行培训：设备内部检查及测试设备检验标准流程工程现场学习认知工程的有效接收14、教育培训汇 报 纲 要四、应用心得三、创新点及应用二、项目说明一、单位介绍BIM技术在铁路信号工程建设全生命周期中，以其凝聚的多领域优势：四、应用心得设计期：提供了创造性的验证设计、快速有效的的配线检查技术，并为施工阶段提供准确的工程信息模型，促进了设计精细化；施工期：为隐蔽工程提供精确、完整、可继承的数据信息，提供关键工程管控点的定位、提取、采集、对比等技术手段，促进了施工标准化；运维期：对维修资源信息链的耦合管理结合对现场培训指导、决策定位、设备检修及管理的可视化支持，促进了运维智能化。 通过BIM技术在铁路信号工程建设全生命周期的应用，体会到 只有当BIM技术