摘要：研究目的：针对铁路多专业集成BIM设计系统因大数据渲染效率低下出现的响应迟缓和用户界面停滞问题，研发CPU预剪除技术。通过CPU计算剪除一部分不需要渲染的铁路BIM设计模型，减少后续GPU计算需要处理的数据量，优化CPU和GPU的计算负载，达到提升系统运行速度、减少系统响应时间的目的。研究结论：（1）基于铁路BIM模型的空间分布规律，应选择使用R-树空间索引实现CPU预剪除；（2）在大饭铺至马栅铁路线BIM设计实验中，采用基于R-树空间索引的CPU预剪除技术后，铁路BIM设计系统的渲染效率提升幅度达170％～210％；（3）基于R-树空间索引的CPU预剪技术能够有效缓解铁路BIM设计系统中的大数据渲染压力；（4）该研究结果可应用于铁路多专业协同设计领域。

摘要：研究目的:铁路BIM设计基于三维建模与可视化技术对路基、桥梁、隧道和站房等铁路构(建)筑物进行虚拟建造。三维地学模拟技术是一种支持地质专家与计算机软、硬件进行三维的交互操作,科学推断一片三维空间区域的地质条件,形成数字化的三维地质模型,并在计算机中可视化展现的信息技术。本文基于三维地学模拟技术解决铁路工程地质条件的三维模拟问题,以三维的地质信息服务于铁路BIM设计工作。研究结论:(1)铁路工程地质条件的三维模拟具有特殊的专业性,不宜直接采用矿产、能源领域的传统三维地学模拟技术;(2)本文提出的一种基于线性钻孔的三维地学模拟技术能够有效实现铁路桥梁地段工程地质条件的三维模拟;(3)该研究成果可为铁路BIM设计工作提供三维地质信息。

摘要：微机可控顶调速系统是小能力驼峰设计中普遍采用的一种调速制式,现已在全路多个车站驼峰设计中采用。根据微机可控顶调速系统的特点,论述了驼峰溜放部分和驼峰减速区部分的布顶原则,提出可控顶档位、型号的选择,控制分组及钢轨道岔内的布顶数量,并举以设计示例进行说明。

摘要：为解决站场平面图在站后各专业中的有效利用问题,提高铁路工程项目整体设计效率,对铁路设计项目中站后专业对站场设计数据的需求进行分析,提出构建数据接口的选择方式,以及实现站场和站后专业一体化数据接口的方案。

摘要：为满足大数据量地学模型可视化的功能需求,实现一种基于拓扑规则和地学规则双重约束的三角网格简化和还原算法,以支持层次细节模型(level of detail,LOD)功能。介绍了实现算法所需的多分辨率数据结构。利用三维地学模型内含的拓扑关系,结合地学规则,约束三角网格中边的可折叠性。通过对可折叠的边进行折叠和展开来实现网格的简化与还原。测试结果表明,算法对三角网格的处理效果良好,运行效率较高,能够支持LOD功能。

摘要：自2013年以来,在中国国家铁路集团有限公司的大力推动和铁路BIM联盟的具体指导下,我国铁路BIM技术快速发展,标准体系建设、软件平台研发、重点项目应用等方面均取得了重大突破。但是,目前铁路BIM基础软件平台依赖国外,存在数据标准落地困难、用户需求得不到快速响应等问题,同时面临着数据安全和“卡脖子”的风险。首先,从铁路BIM研究现状和存在的主要问题入手,依托中国铁路设计集团有限公司国家级科研平台,开展铁路自主BIM技术探索,提出了国产BIM平台技术能力评价标准;然后,从平台基础能力、二次开发功能和铁路应用场景3个方面深度测试了BIMBase平台,认为其在数据管理、几何计算、图形渲染等方面具备发展为铁路自主BIM基础平台的潜力;最后,对铁路自主BIM技术进行了总结与展望。下一步,将基于BIMBase平台研发铁路自主BIM软件,并不断迭代升级,尽快实现高水平科技自立自强。

摘要：研究目的:铁路工程数字化建模技术已经取得重大进步,但铁路工程数字化设计交付生态尚未形成.铁路工程包含多个专业领域,现有BIM设计软件对大体量多专业模型的集成效率低,且不易与其他软件进行数据交换,亟需对铁路BIM设计成果集成数字化交付技术开展研究.研究结论:(1)利用GIS对大场景与多源数据的支持,将BIM精细化设计成果与地理信息大场景进行融合,基于B/S模式开发了铁路BIM集成系统,降低了对终端用户设备的硬件要求;(2)该系统可从全局角度展示BIM设计成果,实现微观与宏观相结合的集成数字化交付,有效解决铁路工程信息传递问题;(3)该系统应用于广湛高铁400 km工程BIM设计成果集成以及设计检查与优化,发现问题22处,通过优化可为工程实施提供高质量的设计成果.

摘要：系统分析现有IFC4标准共享层、领域层关于管线输送系统的相关概念定义及其结构关系,参考建筑行业BIM应用中关于三维管线的设计理念,对铁路工程中管线系统数据存储标准的定义方法进行研究,提出铁路工程管线系统IFC扩展方案及部分定义,为下一步铁路BIM软件设计打下良好基础。

摘要：通过研究工业基础类(IFC release4)关于空间结构单元及构件实体的定义方式,结合目前正在开展的《中国铁路BIM数据存储标准》的架构设计,针对铁路站场专业各种对象的特点,对其分类方式及存储标准进行详细研究,为下一阶段铁路专业尤其是站前专业BIM推广应用提供坚实基础。

摘要：铁路工程信息模型数据存储标准是中国铁路BIM标准体系的重要组成部分。在IFC4标准的基础上,依据中国铁路BIM标准体系框架,通过动态扩展与静态扩展,将IFC表达的铁路工程实体分为空间结构单元、构件、零件、组合件,组织各个专业领域的铁路工程信息模型,为铁路BIM数据模型的创建和存储提供指导方法和实施规则。