前言
福厦漳高铁是福建省继温福铁路之后建成的又一条高速铁路,也是国家《中长期铁路网规划》中“四纵四横”快速客运通道里“一纵”——东南沿海客运专线(杭深客运专线)的重要组成部分。线路北起福州南站,途经莆田、泉州,最终连接厦门和漳州。全线共设置8座车站,线路总长277公里,是福建省首条设计时速达到350公里的高速铁路,项目投资估算约530.4亿元。该项目于2014年初启动前期工作,并于2023年9月28日正式开通运营。
2020年12月,国新办发布《中国交通的可持续发展》白皮书。从“走得了”到“走得好”,中国交通体系正加速迈向高质量发展,中国也正由交通大国稳步迈向交通强国。
新基建项目的推进,重点聚焦城市轨道交通与城际高速铁路建设。与此同时,新一代智能化高速铁路系统正广泛融合云计算、大数据、物联网、移动互联、北斗导航以及BIM等前沿技术。我国已成为全球高铁运营里程最长的国家,但在勘察设计、工程建设和运营管理等环节中,仍然大量依赖二维图纸作为主要信息载体。若将管理方式由二维升级为三维,并在三维可视化环境下实现多源异构海量数据的综合展示、分析与协同应用,将为大规模高速铁路的勘察设计、建设管理和运维管理提供更强有力的技术支撑。
本文以福厦漳高铁为例,介绍 HT for Web 基于三维数字化信息技术打造的高速铁路工程展示平台。该平台可在项目策划、建设实施等多个阶段提供统一的工程信息支撑,实现工程数据互联互通,打破信息孤岛,进一步保障工程建设的高效性与准确性,助力项目价值实现最大化。
界面简介及效果预览
载入动画:界面以由远及近的方式展示完整的福建铁路线路图;90°旋转的科技环进一步增强了整体视觉渲染效果;随着画面加载完成,福建省内各条铁路线路及其对应站点清晰呈现,线路分布与站点信息一目了然。
界面两侧为2D信息面板,左侧为具备标注功能的操作按钮,下方输入框可显示标注目标的地理位置信息;右侧则集中展示福厦漳高铁的项目概况及沿线各站点的在建信息。
系统分析
在高铁建设过程中,应用数字化信息技术,就是把施工全周期的各类信息构建为可视化、可参数化的数字模型,同时结合施工方案模拟优化、施工管理过程协同统一等多项功能,弥补传统项目管理方式中难以实现的不足。通过这种方式,各参建单位和建设人员能够实现高效协同与沟通,为高速铁路达成“高标准、高质量、高效率、零误差”的建设目标,提供全新的数字化管理模式。
1、完成进度展示
在该展示平台中,我们基于HTforWeb的数据化建模能力,对福厦漳高铁施工线路图进行了模拟呈现。通过平台,用户能够更加直观地掌握高铁当前的建设进度与整体推进情况。
2、施工点位标注功能
界面左上角设置了起点、隧道、终点、桥梁和路线五类施工目标按钮,操作方式灵活便捷。工程人员可根据实际施工需求,将对应工程点位精准标注到施工位置上。
3、工程点的经纬度查询功能
工程人员只需点击地图中的工程点,即可快速获取对应的名称、编号及经纬度信息。同时,在输入框中录入准确的经纬度坐标,也能够在地图中迅速定位到目标工程点。该功能不仅减少了繁琐的坐标换算工作,还显著提升了工程人员的作业效率,帮助施工人员更加明确施工目标,确保定位准确,从而进一步提升施工质量。
4、每个站点建设情况
在界面右上角,可以清晰查看福厦漳高铁的全线里程、设计时速、站点数量以及各站点的建设进展。由此可见,3D可视化技术正在改变过去主要依赖二维图纸与报表的传统管理模式。
实现价值
围绕人员、机械、物料、方法、环境等施工现场关键要素,在高铁工程建设中应用3D可视化技术,不仅能够提升现场作业效率,还可以对工程进度进行实时监测与动态管理。该项目进一步拓展了可视化模型的应用场景与实际价值:1.工程项目信息管理
通过BIM、GIS技术、云计算、大数据、物联网、移动应用和智能化应用等先进技术的综合融合,能够让施工现场感知更全面、信息互联更高效、智能管理更深入,从而大幅提升现场作业人员的工作效率。而 HT 的轻量化方式,相较传统 GIS 与 BIM 技术方案,也带来了新的应用优势:
HT的轻量化、低成本特性,使企业无需再采购笨重且昂贵的 GIS 和 BIM 软件;
上手门槛低、展示效果好,传统 Web 开发人员也可快速应用,借助 HT 强大的 3D 渲染能力即可构建高仿真道路场景
具备良好的跨平台能力,任何桌面端和移动终端均可打开,方便现场运维人员直接通过手机进行查看、编辑与管理
2.施工过程管理
有助于施工管理人员更准确地掌握构件设计信息与施工过程数据,做好全过程控制,及时发现并消除差错与漏洞。通过实现精细化施工管理,最终达到降低施工成本、保障施工安全、保护施工环境等目标,确保工程保质保量完成。
3、施工成本管理
有助于实现施工现场“人、机、料、法、环”等关键要素的实时、全面、智能化监控与管理,有效支撑现场作业人员和项目管理者之间的协同工作,全面提升施工质量、安全、成本与进度的管理水平,减少资源浪费。
4、安全质量管理
通过3D可视化技术的应用,可以及时识别安全隐患,规范质量检查与检测行为,保障工程质量,并实现质量溯源与劳务实名制管理,进一步支撑主管部门对工程现场质量、安全、进度及人员等方面的监管。
总结
高速铁路建设是我国基础设施建设的重要标杆,一直备受社会各界关注。在施工过程中推进精细化管理,已成为行业发展的必然趋势。如今,高铁工程建设已不再局限于依靠数据和经验推测来反映工况。基于铁路沿线高精度、海量、多源异构的地质地理信息与工程数据,融合信息技术和铁路专业技术,以三维可视化形式进行呈现,能够为高速铁路建设与运营全寿命周期的不同阶段提供综合仿真技术服务,最终助力“智慧高铁”建设目标的实现。
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