摘要：我国的铁路建设项目日渐增多，铁路运营里程的大幅度增加，对铁路建设质量和效率以及信号设备运行的安全性要求也在不断提升，对铁路项目在保质保量的前提下能够高效率完成的需求越来越强烈。采用BIM技术，可以通过对信号设备数据进行有效管理，模拟建筑工程的实际信息，在国内现在已经得到广泛应用。目前，国内很多施工企业也应用BIM技术来提升建设项目管理水平和企业的建设质量。文中对这一技术进行了简要分析，并且阐述了它在铁路信号设备数据管理中的应用。
关键词：BIM技术；铁路信号；设备数据管理；应用
引言
铁路是交通系统中不可或缺的一个环节，铁路建设项目大多数都会涉及到偏远深山之中的建设问题，施工环境恶劣，施工过程受水文地质条件等影响较大，作业空间经常受到制约，发生危险的几率也较大，管理过程也十分困难。如何安全优质地完成铁路施工成为当前亟待解决的问题。信息技术的告诉发展为铁路建设问题指出了新的建设之路。BIM技术之前在房屋建筑工程领域的应用效果良好，现今很多施工单位也把此项技术应用到铁路建设之中，总结出其在各个阶段的应用价值。
1、铁路信号设备数据的各项问题
根据国家近年来的铁路网规划政策，铁路运营线路已经遍布全国主要大中型城市。铁路信号设备数据管理信息化技术还不够完善，在很多环节还存在严重问题，专业与专业之间的设计协同性差，沟通效率低，信息交流困难。各专业设计时都是孤立的在自己的工作系统和专业软件中操作完成，然后分别交付施工企业，设计单位信息交换与共享费时费力，而且由于专业分工不同，各自对对方的设计意图理解均可能存在偏差，造成铁路项目设计协同工作困难，为后期铁路信号设备施工与运营维护管理埋下隐患。
1.1施工单位各专业二维设计难度大
在铁路施工前对于设备信号数据的准备中，设计可能存在误差，即使设计完全正确，但是因为施工技术人员的专业性受限，施工人员如果不能做到预先在脑海中形成三维立体形象，不能把二维图纸全面正确的理解，就会造成误读二维设计图纸的现象，而且工程师之间的理解力也存在差异，这就可能导致铁路信号设备安装位置或者方式出现错误。
1.2维护检修管理制度执行有漏洞
关于信号设备数据现在还是人工制定检修计划，所以工人由于玩忽职守还可能造成漏检现象，或者延误维修过度，检修人员经常出现信息传达不及时的问题，这些都导致了资源配置不合理。
1.3信号设备维护人员学习途径不多
铁路设备的知识需要很强的专业性，而且相关人才一直缺乏，铁路设备信号知识需要实地去观察学习，但是由于铁路的作息时间有限，人员对于它的学习不能经常性实地考察，不能及时汲取新经验，没有充足的时间去熟悉铁路信号设备。
2、BIM技术的特点
2.1可视化
如果要建造一座铁路，首先需要利用BIM技术把铁路模型搭建起来，这样才会在人脑中通过思维形成可见的三维模型，三维模型的立体图成为可视。然后根据立体模型构架才可以设计以及建造工作，整个工程建设过程变为可视，才可以保障工程各项进展。
2.2协调性
在工程设计和施工阶段，各专业之间的配合或接口容易出现不衔接现象，铁而且铁路里面各条线缆以及各种设施的设计与分布复杂，预先采用BIM技术协调流程进行协调，就可以减少不衔接的现象和不合理的设计变更和工程变更。
2.3模拟性
采用BIM技术可以进行3D画面的模拟，对于紧急情况的处理也有良好效果，铁路信号设备问题是关键性问题，对信号设备的管理都可以预先模拟。
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2.4优化性
BIM及与其配套的各种优化工具能对铁路项目进行优化和处理。
3、BIM技术应用的意义
3.1铁路信号设备显示可视化，可避免低级错误的产生，系统化构建铁路信号设备BIM模型，可以使相关设计，施工以及运营维护人员可以无死角观察运营，BIM模型的细部构造及其功能信息，管道线路的空间排布关系，同时可以获取信号设备任一点的设计三维空间坐标点位，避免安装位置偏差。同时BIM技术可以系统化管理铁路信号设备的履历信息。在BIM信息系统中将铁路信号设备的生产厂家以及更换频率等信息全面布设，不断更新维护信息，BIM模型生成的二维码可以帮助维修管理人员轻松用手机扫描获取信号设备相关历史信息。信号设备检修计划制定自动化，维修信息发布智能化，采用BIM技术还能够提前安排并且优化检修计划，发布功能提醒，对相关检修工作人员发短信提醒进行相关设备的检修工作。
3.2运用BIM系统动态跟踪记录反馈故障信息，要求工人发现设备出现故障时就迅速记录并上传反馈至BIM系统，并对故障产生的原因、维修过程与解决方法等信息进行详细记录与描述，建立起该信号设备的检修“病历”，以便日后查询参考。
3.3铁路信号设备资料管理信息化，将铁路信号设备配套资料与BIM模型关联存储，BIM技术系统开发人性化操作界面，将资料对应存入相关的数据库，以便后期查看施工图纸、施工方案、维修记录等相关资料。铁路信号设备数据管理可视化BIM系统平台的开发填补了国内空白，运用BIM综合性信息系统，实现铁路信号设备管理的可视化，信息化，智能化。有效降低设计、施工、检修难度，在一定程度上改变了现有落后运营维修方式，提高了铁路通信信号设备检修管理信息水平。
4、BIM技术在铁路信号设备数据管理中的应用
4.1铁路信号设备数据管理库模型构建
BIM模型的构建根据对象以及要求的不同，可以采用不同的BIM软件实现操作，之后通过插件进行不同BIM软件之间的格式转换和信息交换任务。结合获取的地表数据信息以及地质勘测资料，运用BIM系统技术，采用专业手段进行模块构建，最终形成铁路信号设备BIM模型构建。具体应用在铁路施工中，还可以细分为几种模型样式，按照铁路二维施工图纸，可采用构建空间线形复杂的轨道线路BIM模型，如果是按照铁路信号设备图纸构建，可构建精细模型。BIM技术就是可以根据不同的铁路方位设计构建不同形式的模型，所以在施工中得到广泛应用，尤其是现在对于铁路信号设备的要求严格，施工单位正可以利用这一技术完美的实现铁路模型工程，帮助施工人员更好的开展作业。
铁路信号设备一般安装在轨枕结构旁边，而铁路线路空间线形非常复杂，有纵向竖曲线和平面曲线共同构成，点位的变化多，专业用于飞机建模的构建异形轨枕结构BIM模型，采用主线骨架加构件安装的建模理念可以实现任意复杂线形铁路轨道结构的三维建模，BIM技术可以完美的实现铁路信号设备管理数据库的模型构建任务，施工人员必须掌握系统化的数据才可以对铁路信号设备进行准确的安装和调试。
4.2铁路信号设备BIM系统的功能模块开发
可视化管理平台功能模块实现了将各种不同的BIM软件建立的地质模型、轨枕结构BIM模型、信号设备BIM模型整合在一个统一的BIM系统管理平台中，不同格式的文件通过插件转换统一进入BIM可视化管理平台，这就有利于方便快捷地进行BIM模型数据的存储、调用与查看。
结束语
将BIM概念运用到新时期的铁路建设项目中，实现了铁路的数字化和信息化，铁路项目应该随着时代的发展而进步，把BIM应用到实践过程中，深入到铁路信号设备数据管理中进行全程统筹，节约了大量时间，提高了工作效率。
参考文献：
［1］贺启明．BIM技术在铁路施工阶段的应用策略研究［J］．建筑施工．2016(9)．
［2］赵明，BIM技术建筑设计、项目施工及管理中的应用［J］．2015(12):65－71．
论文作者:王志强
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/11
标签：设备论文; 铁路论文; 模型论文; 铁路信号论文; 技术论文; 信号论文; 数据管理论文; 《基层建设》2017年1期论文;