武汉山河汇通勘察工程有限公司 430014
摘要:在我国铁路建设事业蓬勃发展的今天,铁路以其具有高速度、运行稳等特征而逐渐成为新时期铁路发展的必然趋势。然而,相较于传统铁路工程,铁路工程对测量精度要求更高,稍有疏忽就可能影响轨道铺设质量,甚至可能造成重大铁路安全事故。随着我国社会经济的迅速发展以及科技的进步,BIM技术在我国建筑项目整个周期中被广泛的应用。随之在工程测量项目方面,BIM技术也得到了普及与应用,基于BIM技术的工程测量模式对比于传统的测量模式,也发生了巨大的变化。文章主要分析和概括了BIM技术的概念,以及BIM技术在铁路工程测量项目上的应用进行探讨和研究。
关键词:BIM技术;工程测量;应用
引言
在中国工程建设中,BIM技术得到了广泛的应用,尤其在超高层建筑中的应用已经较为完善。就BIM技术本身而言,在工程项目设计、施工、后期运营维护等阶段的应用可以起到很大的作用。但在铁路工程建设中,BIM技术的应用仍处于研究阶段,BIM技术应用于铁路工程建设,对铁路工程的建设质量、建设成本及后期运营等方面,将是一项巨大的改革,同时运用BIM技术平台开展工程测量工作,有助于在施工中制定更完善的施工测量体系,提升放样测量水平,提高铁路工程测量的效率和准确性。
1 铁路测量技术概述
1.1 含义解析
铁路测量技术实际上就是指铁路工程测量工作中所采用的各种技术手段,具体涵盖了铁路勘察设计环节、工程施工环节以及工程项目竣工后的验收与维护环节等等。可以说,工程测量贯穿于铁路建设的整个流程中,其所采用技术的合理性直接关乎铁路工程建设的质量,尤其是轨道施工测量、平面高程控制测量与运行维护测量等铁路测量工作更是决定工程建设成败的关键。比如,铁路CPⅢ测量技术在铁路无砟轨道施工中的合理应用,有助于更好地对变形进行监测,确保测量精度。因此,选择恰当的铁路测量技术具有重要的意义。
1.2 要求解析
轨道作为铁路建设中的重要组成部分,根据有砟与否可以划分成两种类型即:有砟轨道和无砟轨道。相较于有砟轨道,无砟轨道在稳定性、耐久性以及平顺性等方面特性更好,但是其对铁路工程基础质量具有比较高的要求。如果铁路工程基础伴有沉降等工程质量问题,那么除了会对行车稳定性和安全性产生影响外,甚至可能会诱发比较严重的安全事故,所以对工程测量精度具有比较高要求。另外,针对无砟类型的铁路轨道来讲,一旦施工完毕后就很难继续进行精度方面的调整,所以为了避免各个工程环节的误差出现累积而造成过大误差,所以实际的测量工作中必须要严格按照我国国家制定的控制网标准来进行。
1.3简析BIM技术
BIM的英文全称是BuildingInformationModeling,中文被翻译成建筑信息模型。BIM的本质是一个高度专业化的数据库,具有高度可视化、直观的施工过程的优点,它的价值和作用是在整个建筑生命周期中建立、操作和维护的各种信息。BIM技术能够有效地连接建筑生产经营的各个过程和环节,对提高实际工程项目的工作效率而言,具有十分重要的意义。BIM技术的特点是具有很强的兼容性及数据共享能力,在建设项目的每个阶段,BIM技术都有很高的应用价值,其主要价值有:在工程建设领域,BIM技术可以为中国建筑空间的数字化提供有效的技术方法。近年来,在BIM技术发展的过程中,从3D开始到随后的4D、5D表达方式,再到BIM技术的新发展,其应用价值变得越来越重要。
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2分析在工程测量项目中,BIM技术的应用
2.1BIM技术在地形测量上的应用
随着计算机在普及,利用计算机技术应用于地形测绘是一次历史性的变革,把原始的手工绘图变成为计算机处理成图,在大大提高绘图效率的同时,对地图的精度及质量也有了质的飞跃。目前,地形测绘领域伴随着BIM技术的普及与应用,发生了又一次全新的变革,铁路地形测量对铁路工程建设而言尤为重要,施工企业复核铁路线路设计、挖填土方量确认及编制施工组织设计都离不开地形图。若铁路施工在在地形测绘上引入BIM技术,对地形测量工作来说是一项重要举措。地图可以采用多种方式产生,如3D激光扫描仪,卫星遥感等大数据量和高度自动化的方法。与传统的生产方法相比,上述方法无疑是质量的突破。其中,3D激光扫描仪最快的单点数据采集在几秒钟内即可完成,精度达到毫米级。另外,BIM技术本质上是一个数据库,与地图相关的专业信息和具体内容可以同时存储在数据库中,大大提高了地图管理的质量,提升了地图的功能。
2.2BIM技术在路堑开挖测量中的应用
路堑开挖在铁路工程中占有很大比例,对工程造价及施工工期等方面有很大影响,若将BIM技术应用到路堑开挖测量监测工作中,能够帮助施工测量人员更好的理解设计方案,更加有利于后续测量工作与现场施工的协同配合。主要表现在:首先,应用BIM技术能够将路堑的实际开挖情况直观的显示出来,可利用动画方式显示超欠挖情况,为施工人员的开挖作业带来方便,在提高工作效率的同时减少开挖量,降低工程成本。其次,对于高边坡及地质条件差的地区而言,将基坑变形监测数据实时上传BIM平台,在平台上能够直观形象的将基坑变形状况显示出来,施工技术人员能够快速准确的将变形危险点进行确定,为制定准确高效的应急方案打下坚实的基础。最后,应用BIM技术可以对实际放坡的测量数据进行共享,确保所有利益相关者都能够清晰地看到测量报告上有关路堑边坡的测量结果,并在此基础上可优化方案,提出针对性强、行之有效的基坑变形问题的解决策略,进而从根本上为提高工程的整体施工质量打下良好的基础。
2.3BIM技术在铁路工程施工测量中的应用
测量放样在铁路工程建设中一直占据重要的位置。就其数学原理和精度的控制其实早就发展得很成熟了,同时也有很多成熟的方法。但同时也有很多弊端,由于铁路工程一般都是跨区域,线路长、工点多是其特点。传统的测量方法,是测量人员利用二维图纸,先对目标测量点进行大量的计算和整理,得到三维坐标测量数据,无法提高测量效率,在放样过程中直接使用的是这些坐标数据,即一串数字。这种形式无法将结构物直观的表达出来,导致放样过程中出现错误问题无法及时找出,这个问题对于超大型铁路工程建设尤为突出,甚至由于测量错误而出现大的质量事故,给工程建设造成经济损失。而把基于BIM技术的工程测量用于放样,则直接可以在BIM模型中相应的构筑物特征点上读取三维放样坐标数据,放样人员可以直接利用读取的放样点坐标,简化了大量的计算过程。若将相应的配套测量设备,如测量机器人等接入BIM模型,则可以实现智能化测量,大大提高了工作效率和放样的精度。并且可以将实际放样数据直接采集并传回BIM模型中,对测量准确度及精度进行校核。
3结束语
通过对BIM技术在铁路工程测量中的应用分析,首先肯定的是BIM技术应用于铁路工程测量是测量学科未来发展大趋势,是铁路工程建设的强烈需要。就目前而言将BIM技术应用在铁路建设中处于不断发展和完善天从人愿。这对于测量工作来说是机遇,也是巨大挑战,如测量器材与BIM模型的兼容性、软件的开发及数据的共享性等方面。只有解决了这些问题才能将BIM技术在工程测量中的应用更加深入,让测量工作向技术含量更高、自动化程度更强的方向发展。在未来的铁路工程测量中,作为一名合格的工程测量人员,有必要对BIM技术的应用进行充分的理解和认识。BIM技术能够与时俱进,并在工程测量项目中被有效的应用,这是一种必然的发展趋势,也是工程项目的实际需求。我们必须不断的掌握BIM技术,通过适时的改进和创新,使BIM技术在工程测量项目中发挥巨大作用。
参考文献:
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[3]林汉云.高速铁路工程测量技术存在问题及解决措施[J].低碳世界,2016,24(10):191-192.
论文作者:徐邦科
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/8
标签:测量论文; 技术论文; 铁路论文; 铁路工程论文; 工程论文; 工程建设论文; 精度论文; 《防护工程》2019年第7期论文;