高速铁路轨道工程BIM正向设计软件开发及实践

本书为“高速铁路基础研究与技术创新丛书”之分册。随着国家“新基建”政策的提出和实施，基础设施建设将全力推进信息化和智能化，BIM技术是实现铁路“新基建”的三大关键因素之一，可以实现铁路工程基础设施的静态虚拟数字映射。全书共6章，基于铁路工程行业发展现状、高速铁路轨道工程设计理论及建设管理要求，对高速铁路轨道工程设计内容、设计需求、设计流程、管理流程及设计优化等方面进行了充分分析，根据正向设计需求完成框架体系和软件研发，并在项目实践中进行验证完善，确保研发成果符合我国国情及高速铁路轨道工程设计需求。本书适合铁路轨道工程从业者、软件开发工程师、科研单位及高校铁道工程专业相关人员参考。

绪论
0.1 BIM技术背景
0.1.1 国外BIM技术现状
0.1.2 国内BIM技术现状
0.2 铁路行业BIM技术现状
0.2.1 铁路行业BIM技术发展
0.2.2 铁路行业BIM标准体系
0.2.3 铁路行业BIM设计软件
0.2.4 铁路行业BIM应用
第1章 高速铁路轨道工程
1.1 轨道工程概况
1.1.1 高速铁路轨道类型
1.1.2 轨道结构服役特点
1.2 轨道工程设计
1.2.1 传统铁路设计流程
1.2.2 传统轨道设计流程
1.2.3 传统设计流程弊端
第2章 高速铁路轨道工程BIM标准
2.1 轨道工程分解
2.2 轨道工程编码
2.3 数据存储及交换
2.4 BIM模型交付
2.4.1 （预）可行性研究阶段
2.4.2 初步设计阶段
2.4.3 施工图设计阶段
2.4.4 施工配合阶段
2.5 成果输出
2.5.1 既有成果输出标准
2.5.2 制造数据成果输出
2.5.3 无砟轨道施工数据成果输出
第3章 高速铁路轨道工程BIM设计场景
3.1 轨道BIM设计应用目标与内容
3.1.1 应用目标
3.1.2 应用内容
3.2 正向设计流程
3.2.1 BIM设计流程
3.2.2 设计管理平台功能框架
3.3 BIM软件正向设计功能需求
3.3.1 数据流关系图
3.3.2 软件功能概览
3.3.3 轨道设计参数库
3.3.4 轨道专业构件库
3.3.5 项目信息模块
3.3.6 轨道方案信息模型辅助设计
3.3.7 轨道工点布置模块
3.3.8 线上工点轨道模型创建模块
3.3.9 轨道工程数量统计模块
3.3.10 二维图纸模块
3.3.11 模型交付
第4章 高速铁路轨道工程BlM正向设计软件研发
4.1 软件框架研究
4.1.1 研发方案
4.1.2 整体框架
4.1.3 软件逻辑架构
4.1.4 信息存储规划
4.1.5 信息通信机制
4.2 软件流程
4.3 软件性能
4.4 轨道工程设计关键算法
4.4.1 超高设计算法
4.4.2 Ⅲ型板布置算法
4.4.3 轨道道床体积准确指标计算方法
4.5 软件功能研发
4.5.1 轨道参数库功能
4.5.2 轨道构件库功能
4.5.3 轨道项目信息管理功能
4.5.4 轨道三维方案设计功能
4.5.5 轨道工点设计功能
4.5.6 轨道工点三维模型自动创建功能
4.5.7 轨道工程数量统计功能
4.5.8 轨道二维工程图纸创建功能
第5章 高速铁路轨道工程BIM正向设计软件应用实践
5.1 CRTS双块式无砟轨道BIM正向设计实践
5.1.1 应用项目概况
5.1.2 轨道BIM应用难点
5.1.3 应用技术路线和工作内容
5.1.4 基础构件设计
5.1.5 轨道BIM模型应用详情
5.2 CRTSⅢ型板式无砟轨道BIM正向设计实践
5.2.1 应用项目概况
5.2.2 数据管理
5.2.3 基础构件设计
5.2.4 轨道方案设计
5.2.5 轨道BIM模型应用详情
第6章 展望
6.1 建设涵盖铁路建设全生命周期BIM应用平台
6.2 研发具有自主知识产权的基础建模平台
6.3 基于人工智能的铁路轨道工程设计
6.4 应用构想
附录
附录A 轨道工程构件IFC对象详细定义
附录B 无砟轨道施工数据成果输出示例数据诸表
参考文献