摘要：针对铁路智能化、数字化、无人化的发展需求,本研究综合使用大数据、云计算、物联网、人工智能等技术,构建互联互通、数据共享的北斗铁路时空信息云平台,为铁路多维应用场景提供北斗高精度定位服务、高分遥感数据服务、电子地图服务和时空信息共享服务。平台对铁路勘察设计、建造施工、运营维护、安全管理等业务板块的时空信息需求和智能化发展具有重要支撑作用。

摘要：无人机作为在地质灾害监测中的重要工具,可提供实时的数据采集服务。本文以无人机为研究对象,提出了一种基于北斗系统的无人机通信方法,同时,结合机载激光雷达技术,提出一种实时点云的技术方案,使无人机能够精准采集地灾场景中的地理三维数据等信息,同时利用北斗通信链路实现无人机广域管控及实时、远距离的数据传输。之后,结合具体地灾场景,本文提出了基于可见光影像和热红外影像的技术方案,为实际地灾监测提供了参考。

摘要：在铁路工程BIM设计中,利用测绘资料生成的三维地形面是BIM设计的基准数据。现有铁路BIM设计软件一般利用已知特征点、线直接生成三角网,由该方法生成的面存在无法反映实际特征以及三角面之间过渡突兀等问题。针对此方法的不足,提出一种基于高斯过程回归模型的三维地形面拟合及修正方法,即利用少量特征点、线拟合三维地形面,也可以在顾及原始曲面三维特征的前提下,利用少量高精度特征点、线进行纠正,得到更高精度的地形面。该方法已应用于京张高铁BIM设计中,为路基、桥梁、隧道、建筑以及站后各专业提供了准确的地形基准,具备良好的实际应用价值。

摘要：对基于Bentley平台的铁路路基三维建模方法展开探索和研究:(1)对路基建模方法的研究现状进行总结,认为基于网格和参数化的建模方法较为适用。(2)根据路基结构的造型特点,将路基结构物分为线状构造物和不连续构造物。(3)连续线状构造物建模主要分两步,一是通过编辑横断面构建路基骨架,二是采用放样、拉伸横断面的方式构建路基网格模型,再通过三维可视化检查模型的合理性。(4)对于不连续构造物,如挡土墙、地基处理桩等构件,应采用参数化的建模方法。

摘要：铁路轨道是列车运行的基础,轨道的平顺性对于机车车辆的行车速度、平稳舒适性、运行安全起着决定性的作用。传统铁路轨道几何状态测量以高精度全站仪为核心测量设备实现检测,测量效率低,难以在天窗时间内完成线路维护。本文提出以北斗卫星导航系统为核心,结合惯性传感器,通过获取轨道的高精度三维坐标来实现高速铁路轨道平顺性的快速检测。在京沈高铁轨道不平顺应用结果表明,轨道不平顺测量误差小于0.3 mm。实测结果证明,BDS/INS组合的轨道不平顺测量系统可以满足高速铁路轨道不平顺检测的要求。

摘要：工程地质专业作为各个设计专业的基础,可为智能铁路设计提供基础地质数据。但三维地质建模技术在类似轨道交通和公路、铁路等线性工程方面尚不成熟。基于京张高铁项目,采用地层面剖切法、横向拟合拉伸方法、三棱柱法分别对地质体进行建模,并总结出了适用于铁路工程的BIM三维地质建模方法。

摘要：随着物联网、云计算、大数据等前沿技术的不断进步,铁路行业正在迎来新的发展机遇。数字孪生铁路是以智能建造、智能装备、智能运营为核心的智能高铁技术应用数字环境,也是铁路工程全生命周期应用的数据基础。传统的设计方式中各专业内和专业间数据相对离散、逻辑关联性不高、成果不易维护且信息存在大量冗余,无法满足铁路智能化应用的要求。以京张客运专线BIM项目为载体,研究能够集中管理各专业设计资源、定制各专业设计参数交互流程、构建专业间数据层面逻辑关联、具有统一数据框架的协同设计体系。该体系强化了各专业间的联系,提升了设计质量,为工程数字化建设提供了数据结构组织有序、易于维护、动态可感知的数字孪生工程,同时也为勘察设计企业拓展工程全生命周期业务提供了可靠的技术保障。

摘要：基于BIM的参数化设计策略,对其参数驱动模型的生成进行探讨。先通过对比分析,研究参数信息的存储与传递机制;然后基于信息传递的拓扑关系构建模型,以实现参数化设计。研究表明:利用设计逻辑拓扑关系固化设计经验以及可视化编程技术,将几何学和计算机学的基本理论与工程实际相结合,可实现四个基于BIM的参数化设计应用策略--逻辑复制、延迟深化、条件预判以及控制简化。以京张BIM设计为例,验证四条应用策略的必要性和可行性。实践证明,参数化设计策略对BIM设计发展具有促进作用。

摘要：高速铁路运行时速快,对基础设施形变控制要求极高。为保障京张、张呼高速铁路的行车安全和舒适性,本文研究了一种基于北斗与智能全站仪铁路基础设施自动化观测技术。通过采用北斗和智能全站仪联合自动化作业的模式,充分发挥北斗连续性、稳定性优势以及智能全站仪在作业半径内高精度、实时性的特点,在保障监测精度的同时,提高监测效率和安全性,为铁路基础设施变形监测提供更好的监测方案。

摘要：国土空间规划基于底线约束的原则,强调全域全要素应在空间和时间2个维度做出合理安排。针对城市轨道交通实施评价往往侧重于评价指标体系的构建或针对服务水平等运营阶段的单一维度评价,文章通过构建综合评价模型,一方面利用重点功能区车站覆盖率、车站周边建议类用地及建筑类型占比、车站与周边用地融合度等指标评价城市轨道交通与国土空间布局的耦合度,发现北京市轨道交通运营线网与城市空间格局分布基本匹配,但局部仍需加强城市轨道交通对城市功能的集聚效益;另一方面,基于DEA方法,选取2009年至2020年北京市轨道交通车站数量、运营效率里程及运营车辆3个指标作为投入指标,选取日均客流量作为产出指标,在12年的时间维度范围对北京市轨道交通利用效率进行评价,发现仅2013年的综合效率达到相对最佳状态,自2014年起规模效益呈现逐年递减的趋势。建议聚焦城市轨道交通运营网络存量资源的优化提升,合理规划新建线路以提升线网规模效益。