多尺度需求下的铁路一张图“宏-微”观设计技术

2021-09-27韩元利

铁路技术创新 2021年4期

韩元利

（中铁第四勘察设计院集团有限公司线路与站场设计研究院，湖北武汉 430063）

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铁路是一个大区域的线性工程，传统铁路设计主要是基于CAD的计算机辅助设计，将球面空间以近似的方式投影到平面上开展参照性设计，误差不可避免。同时，铁路工程数字化基本停留在可视化水平，缺乏贯穿工程全生命周期的数据组织、模型表达、工程管理与运营等核心资产建模，无法构成脉络清晰的应用体系，限制了勘察设计行业的发展空间。究其原因，当前CAD/BIM单尺度勘察设计技术存在面向资产富集难以逾越的根本缺陷：（1）面向工程局部平面，空间零散，数据基础无法统一；（2）缺乏空间布局设计，BIM设计没有完全的空间自由度；（3）空间与尺度的分割，导致无法构建统一有机的一张图数字生命体资产；（4）没有数字铁路资产这个核心纽带，设计智能化与信息集成化缺乏依存的主体，协同与全生命周期应用体系难以建立。

在历经10余年利用3D GIS开发三维选线设计系统[1]的基础上，从空间尺度的认知出发，基于数字孪生铁路大空间下大数据高效表达的技术需要，围绕铁路工程GIS+BIM多尺度建模、生产与表达的需要，提出一种面向未来铁路一张图的新型“宏-微”观综合设计技术手段。