一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法技术

一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，包括：根据铁路实际情况建立轨道项目；连接构件库，创建轨道构件模型；根据工程信息和轨道设计信息，创建轨道数据模型；根据轨道构件模型和轨道数据模型，自动生成轨道BIM模型。本发明专利技术采用数据驱动的方式实现不同平台之间的专业协同。不完全依赖于现有的商业BIM平台，可实现跨平台的轨道模型创建。可实现在施工、运维阶段的运用。生成的模型中包含三维模型、轨道数字化成果形成的数据模型。并且数据模型脱离商业软件，以专业间的数据接口为依据。受软件更新及变更影响小，精度由计算过程确定，可达到轨道布置需求的精度，能够一键式计算数据，满足设计需求以及模型拼装。满足设计需求以及模型拼装。满足设计需求以及模型拼装。

【技术实现步骤摘要】
一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法


[0001]本专利技术属于轨道铁路BIM轨道工程
，特别是一种CRTSⅢ型板式无砟轨道BIM设计方法。

技术介绍

[0002]铁路轨道三维数字化设计系统以商业软件为三维图形引擎，结合轨道构件库，以数据模型为核心，形成基于数据驱动的轨道三维数字化设计，主要包含构建构件库、轨道数据模型与三维数字化模型三部分，数据模型与三维数字化模型相辅相成，构成轨道信息模型，即BIM模型。现有的轨道BIM设计方法完全依赖商业软件、需要先创建线路模型、以线路模型为基线进行专业模型布置；现有的轨道BIM设计方法会造成信息与模型在设计过程乃至全生命周期中重复操作，商业平台与软件的更新与更换造成的信息丢失，以及线路、桥梁等相关专业信息的变更导致轨道工程的重复建模，传统的BIM设计方法受软件更新以及变更影响较大；精度受软件限制；手动拼装耗时长。

技术实现思路

[0003]鉴于上述问题，本专利技术提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法
[0004]一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，包括：
[0005]根据铁路实际情况建立轨道项目；
[0006]连接构件库，创建轨道构建模型；
[0007]根据工程信息和轨道设计信息，创建轨道数据模型；
[0008]根据轨道构建模型和轨道数据模型，自动生成轨道BIM模型。
[0009]进一步地，轨道铁路实际情况至少包括：铁路项目名称、设计速度、起终点里程、轨道结构类型、数据模板。
[0010]进一步地，连接构件库，创建轨道构建模型的具体方法为：
[0011]创建构件库，所述构件库包含固定尺寸化模型和参数化尺寸模型，其中参数化尺寸模型至少包括：创建轨道板、自密实混凝土层和底座的构件模型；固定尺寸化模型至少包括：钢轨和扣件；
[0012]确定轨道结构组成，通过确定轨道结构中轨道结构组成、高度，基础结构类型数据，确定轨道模型组成；
[0013]创建轨道板，连接构件库，将构件库中承轨台模型、门型钢筋模型设置为固定模型，确定轨道板尺寸信息，根据确定的尺寸信息自动更新轨道板编码，通过确定的轨道板尺寸信息及调用承轨台模型实现轨道板模型的创建；
[0014]创建自密实混凝土层，连接构件库，确定基础结构类型，确定自密实混凝土尺寸信息，根据确定的尺寸信息自动更新自密实混凝土编码；根据尺寸信息，自动分析对应凸台的尺寸位置，自动实现自密实混凝土层模型的创建；
[0015]创建底座，连接构件库，确定基础结构类型，确定底座尺寸信息，根据确定的尺寸信息自动更新底座编码；根据尺寸信息，自动分析对应凹槽的位置，结合尺寸，实现底座模型的创建；
[0016]创建组合模型，将创建的钢轨、扣件、轨道板、自密实混凝土层和底座进行组合，确定组合模型的长度、起终点板缝、超高设置以及组合布置；
[0017]创建钢筋模型，连接构件库，确定配筋的轨道构件及其几何尺寸，选择钢筋编号、类型，确定单个对应钢筋尺寸，包含：半径、长度，确定混凝土保护层厚度、钢筋布置组合、钢筋起点相对XYZ坐标，实现自密实混凝土层、底座模型内钢筋创建。
[0018]进一步地，根据工程信息和轨道设计信息，创建轨道数据模型的具体方法为：
[0019]根据项目断链信息，实现内外业断链实际里程与连续里程的相互转换；
[0020]平面控制点参数分析，根据线路起点经纬距、直线要素、圆曲线要素以及缓和曲线要素计算平面控制点对应的数据，用于后续需要根据里程计算的坐标，所述平面控制点至少包括：直线起点、前缓和曲线起点、前缓和曲线终点、圆曲线起点、圆曲线终点、后缓和曲线起点、后缓和曲线终点对应的里程、经纬距；
[0021]纵断面控制点参数分析，根据线路起点高程、坡度、曲线半径计算纵断面参数，用于后续根据里程计算的高程，所述纵断面控制点至少包括：直线起点、直线终点、曲线起点、曲线终点；计算数据包含：里程、高程、坡度、竖曲线转角、竖曲线半径、曲线圆心X坐标、曲线圆心Y坐标；
[0022]根据线路平纵断面参数、桥梁表、隧道表，实现沿线路的基础结构划分，实现线路走向、路基、桥梁、隧道构筑物分布的数字化表达；
[0023]根据线路平纵断面进行超高设计，根据路基、桥梁、隧道段的长度进行配板设计，结合轨道结构组成信息进行轨道构件数据计算，生成数据模型。
[0024]进一步地，根据轨道构建模型和轨道数据，自动生成轨道BIM模型的具体方法为：
[0025]通过构件标准命名与编号连接构件库与数据模型；
[0026]读取轨道结构设计中设计信息，含轨道组成以及高度；
[0027]将桥梁、隧道、路基段依次按照线路走向划分；
[0028]选择需要布置的段落表，在数据模型中查询段落段对应的所有轨道布置信息；
[0029]从构件库中调取轨道板与自密实混凝土，按照数据模型进行布置、旋转，在后台中存储钢轨断面模型，根据控制点坐标信息实现钢轨模型的临时创建；
[0030]底座根据控制点的信息，坐标X、Y、Z、方位角、坡度以及超高，实现底座模型的临时创建。
[0031]进一步地，一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，还包括：通过生成的轨道BIM模型，能指导轨道板工厂制造；还能指导轨道板、底座、底座现场施工。
[0032]进一步地，，轨道BIM模型，还能根据轨道板工厂制造数据和轨道板、底座、底座现场施工数据，进行自动更新。
[0033]本专利技术的有益效果是：
[0034]本专利技术提出的一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，采用数据驱动的方式实现不同平台之间的专业协同。不依赖于现有的商业BIM平台，可实现跨平台的轨道模型创建。可实现在施工、运维阶段的运用。生成的模型中包含三维模型、轨道的设计参数信息、轨
道尺寸信息。并且数据模型部分脱离商业软件，以线路数据库为依据。受软件更新及变更影响小，精度由计算过程确定，可达到轨道布置需求的精度，能够一键式计算数据需求以及拼装。
[0035]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0036]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0037]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0038]图1为本专利技术实施例1中，一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法流程图；
[0039]图2为本专利技术实施例1中，创建轨道构建模型方法流程图；
[0040]图3为本专利技术实施例1中，创建轨道数据模型法流程图。
具体实施方式
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，其特征在于，包括：根据铁路实际情况建立轨道项目；连接构件库，创建轨道构建模型；根据工程信息和轨道设计信息，创建轨道数据模型；根据轨道构建模型和轨道数据模型，自动生成轨道BIM模型。2.如权利要求1的一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，其特征在于，轨道铁路实际情况至少包括：铁路项目名称、设计速度、起终点里程、轨道结构类型、数据模板。3.如权利要求1的一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，其特征在于，连接构件库，创建轨道构建模型的具体方法为：创建构件库，所述构件库包含固定尺寸化模型和参数化尺寸模型，其中参数化尺寸模型至少包括：创建轨道板、自密实混凝土层和底座的构件模型；固定尺寸化模型至少包括：钢轨和扣件；确定轨道结构组成，通过确定轨道结构中轨道结构组成、高度，基础结构类型数据，确定轨道模型组成；创建轨道板，连接构件库，将构件库中承轨台模型、门型钢筋模型设置为固定模型，确定轨道板尺寸信息，根据确定的尺寸信息自动更新轨道板编码，通过确定的轨道板尺寸信息及调用承轨台模型实现轨道板模型的创建；创建自密实混凝土层，连接构件库，确定基础结构类型，确定自密实混凝土尺寸信息，根据确定的尺寸信息自动更新自密实混凝土编码；根据尺寸信息，自动分析对应凸台的尺寸位置，自动实现自密实混凝土层模型的创建；创建底座，连接构件库，确定基础结构类型，确定底座尺寸信息，根据确定的尺寸信息自动更新底座编码；根据尺寸信息，自动分析对应凹槽的位置，结合尺寸，实现底座模型的创建；创建组合模型，将创建的钢轨、扣件、轨道板、自密实混凝土层和底座进行组合，确定组合模型的长度、起终点板缝、超高设置以及组合布置；创建钢筋模型，连接构件库，确定配筋的轨道构件及其几何尺寸，选择钢筋编号、类型，确定单个对应钢筋尺寸，包含：半径、长度，确定混凝土保护层厚度、钢筋布置组合、钢筋起点相对XYZ坐标，实现自密实混凝土层、底座模型内钢筋创建。4.如权利要求1的一种CRTSⅢ型板式无砟轨道的BIM设计方法，其特征在于，根据工程信息和轨道设计信息，创建轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱彬，马弯，孙立，杨艳丽，张杰，全顺喜，李路遥，闫亚飞，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：