工程地质勘察数据信息表达方式研究

工程地质勘察数据具有多源、多类、多量、多维、多时态和多主题特征，给地质勘察数据信息化带来巨大困难。地质勘察数据的每一个应用主题都涉及大量不同类型的数据，且数据处理过程非常复杂。如何将工程地质勘察数据信息合理、有效地表达出来是后续专业利用的关键。研究了工程地质勘察数据信息的表达方式，实现了工程地质勘察信息资源的合理利用。     

基于GIS的铁路工程地质数据管理方案

研究目的:应用地理信息系统技术、工程地质学、计算机三维分析技术、数据库技术,以国家数字地图为载体,利用GIS地理信息系统技术平台,建立SQL Server大型网络工程数据库.将大量分散、零乱的地质资料管理起来,通过数据库信息系统加工处理成可反复利用和永久保存的"数字化"信息,达到对铁路工程地质勘察信息高效利用的目的.研究结论:通过研究解决了工程地质勘察数据的信息化管理,实现了对勘察成果的综合管理、多方位查询和应用.实践证明,基于GIS的铁路工程地质勘察数据库可以实现数据的有序管理、高效利用,为提高生产效率,提高勘察工作质量,完善基础地理信息系统,推动GIS在铁路工程地质中的应用做了有意义的尝试.     

铁路遥感地质勘察技术体系研究

研究目的:铁路工程地质勘察过程中存在人工调查范围窄、外业劳动强度大、工作进度缓慢、质量难以保证的问题,遥感技术可以弥补地面调查的不足,辅助地质调绘和勘探布置,作用显著。但实际应用中由于遥感手段单一、目视解译精度有限而造成后期勘察阶段应用不深的现状,需要建立遥感勘察技术体系,达到精细指导地质测绘,提高铁路选线质量,减少外业工作量的目的。研究结论:(1)铁路遥感地质勘察技术体系由遥感图像选取、多源资料管理、图像解译、遥感评价和综合勘察等九大模块组成,形成了以遥感调查为主的新型工程地质勘察模式;(2)借助现代遥感多尺度对地观测技术和大比例尺解译技术,能够准确获取具有现势性的地质灾害、地表变化、人工活动等有效信息,补充了区域地质资料的不足;(3)铁路遥感地质勘察技术体系具有信息化、标准化和系统化的特点,可形成行业技术标准和作业程序;(4)本文的研究成果可适用于铁路选线、工程地质调查和勘探布置工作。     

城市信息模型在盾构法隧道工程中的应用

隧道工程建设涉及的各专业单位多、管理繁杂,工程建设信息零星、分散且独立分布,造成工程数据不能互用,数据孤岛和数据交换难的现象普遍存在,增加了工程建设管理风险.为此,应用基于BIM(建筑信息模型)、GIS(地理信息系统)和IOT(物联网技术)融合的CIM(城市信息模型)概念,通过搭建工程项目的 信息化管控平台,构建了工程三维数字空间的工程信息综合体,达到工程建设管理精细化、动态化、数字化、可视化的目的 ,提高了工程建设科学管理与决策水平,减少了工程建设管理风险.     

浅析建筑工程项目信息化的现状及实施建议

研究目的:研究建筑工程项目信息化的实施现状及尚需解决的问题,为工程项目信息化和土木工程行业信息化的建设和发展提供参考。研究方法:本文以37个在建工程项目信息化状况调研为基础,深入分析了工程项目信息化的需求,并对系统实施结合现场需求提出了建议,同时对信息化实施需要解决的问题进行了分析。研究结论:目前建筑工程项目实施信息化是很有必要的,并且具备了使用和推广的基础。工程项目信息化的主要需求是搭建多层次的管理平台、创建以数据为中心的工作流程、构建涵盖项目建设周期的一体化系统,同时以项目管理为核心、增强系统的适应性和积累信息资源、构建企业项目管理知识库也是工程项目信息化的重要内容。工程项目信息化的难点是工作任务分解的一致性、工程项目信息化系统与目前在用的通用系统、行业软件的无缝对接以及建立能够反应企业真实成本的企业定额库。     

轨道交通工程建设安全管理统一信息平台研究

结合目前轨道交通工程建设信息化应用程度和管理现状,本文提出一套界面友好.架构合理,业务信息共享,平台功能强大且实用的基于GIS安全管理统一信息平台.实现轨道交通工程建设业务信息资源深度集成和统一共享,全面提高业务信息化管理水平和安全风险处理能力.对信息化平台业务应用需求、关键技术路线、平台总体架构、业务数据流程及平台总体功能应用分别作了详细阐述,对于轨道交通工程信息化建设具有指导意义和应用价值.     

基于BIM技术的铁路多专业数字化设计研究

随着信息技术的不断发展，BIM技术的应用已成为铁路工程设计领域的重要趋势。基于BIM技术，铁路工程勘察设计领域在数字化设计取得了一定进展，但依旧存在数据标准不统一、系统集成难度大等问题。为解决这些问题，统一专业设计环境，实现多专业数字化设计集成，基于BIM标准体系框架，制定企业标准，研究满足数据统一存储表达的标准数据模板；设计多专业间信息交互接口，搭建多专业设计软件研发框架，初步形成了多专业数字化设计体系。在此基础上，从利用工作空间进行设计资源管理、构件库搭建、专业接口及建模功能设计和设计成果输出等方面进行阐述，明确了专业数字化设计功能研发的主要内容，提出工程数量统计方案和利用信息模型进行二维图纸绘制的方法，研发多专业数字化设计软件，为专业数字化设计提供高效便捷的工具。通过在项目中进行应用，体现了数字化设计的优势，验证了数字化设计体系，达到了提高效率和质量的效果，形成了一套较为完整的多专业数字化设计解决方案，为铁路多专业数字化设计研究提供借鉴和参考。     

基于BIM的铁路车站综合体改扩建工程施工管理应用研究

铁路车站综合体改扩建工程具有多专业协作、多部门监管和多条件制约等特点,施工进度难以控制、资源浪费、材料损耗严重、工程资料管理滞后等问题在此类工程中凸显。利用BIM(Building Information Modeling)创建信息、管理信息、共享信息的优势,从施工进度动态管控、综合管线碰撞检查、物资材料管理以及工程资料管理收集4个方面研究BIM技术在铁路车站综合体施工管理中的具体应用,并通过实际工程案例验证该方法的可行性。研究结果表明:BIM技术提高铁路车站综合体的施工管理效率达到50%,对铁路车站综合体改扩建工程施工在信息共享、进度管理、快捷施工上提供了有效的技术手段。     

BIM技术在铁路信号工程设计中的应用研究

铁路信号工程具有多子系统、设备离散布置、系统网络连接、信号集中控制、表达抽象及逻辑制约关系复杂等特点。围绕基于BIM技术实现多源异构系统之间的信息交换这一核心目的,分析当前铁路信号工程领域BIM相关技术标准及建设现状,从铁路信号工程设计的信息交换维度出发,探讨信号专业参与协同平台研发的必要性和需要解决的实际问题,提出信息化辅助设计方案,并通过二维可视化辅助设计软件进行验证。研究表明:对于铁路信号工程设计的BIM应用,不能照搬现有的技术,需要结合本专业的设计特点,以信息交换为核心进行相应的辅助设计软件开发,提升铁路信号工程设计的信息化水平和设计效率。     

基于信息模型的铁路桥梁协同设计研究与实践

为解决传统设计模式中资料分散、成果表现形式不直观，易造成信息不对称问题，对基于信息模型的铁路桥梁协同设计开展研究。通过研究协同设计平台应用及基于信息模型的协同信息传递方式，形成了应用协同设计平台和数字化设计软件开展桥梁设计的方法。提出应用基于公共数据环境的协同设计平台进行分层级资源配置、文件状态控制、标准化流程驱动的铁路桥梁设计项目管理方法，实现了对设计资源、过程、结果的全过程管理，保证了设计信息的有序、高效传递。提出规范专业间信息交互的数据格式，制定与线路、地质等相关专业的信息交互接口，开发桥梁数字化设计软件，利用接口获取其他专业信息模型中的数据，同时对外提供接口访问桥梁信息模型中的数据，实现了基于模型的设计信息高效传递和利用，保证了信息的准确性和时效性。该铁路桥梁协同设计方法在兴保铁路信息模型设计中进行了应用，采用协同平台进行资源配置和流程管理，使流程清晰可视化、信息流转可追溯；数字化设计软件的应用，省掉了人工识别和填写资料步骤，辅助桥梁设计模型快速创建。通过对设计成果进行三维可视化检查分析，直观地暴露桥梁与周边环境及其他专业的衔接问题，降低了工程风险。     

重庆枢纽无砟轨道综合试验段地质勘察与体会

研究目的：在无既有经验可循的条件下,如何有效和充分地利用各种勘探手段,查明地基地质条件,为设计提供切实的地质参数。研究方法：根据实验段各段地质情况,针对性的综合利用各种勘探手段,彻底查清各段地质情况。研究结果：通过认真分析研究同类地勘资料,参考国内外相关规范、标准和科研成果,边摸索边尝试边总结,综合运用多种地质勘察方法,相互补充,相互验证,综合分析,资料做到了详实、准确可靠,满足设计,达到预期的目的。研究结论：为满足无砟轨道对沉降控制的严格要求,其地质勘察的精细度和深细度都必须符合并超越现有规范,才能达到和满足工程要求。     

阿尔及利亚东西高速公路工程地质勘察研究

研究目的:阿尔及利亚东西高速工程浩大、工期紧、勘察工作量大,地形起伏、地貌单元众多、地层岩性复杂,加之异国的工程环境、欧洲标准规范、法语的语言环境等使得工程地质勘察难度大。现已建成通车运营检验后再对阿尔及利亚东西高速公路工程地质勘察进行总结研究,希望对实施类似地区的工程项目提供有益的借鉴。研究结论:通过分析得出:(1)项目不良地质主要为滑坡和岩溶,特殊性岩土主要为泥灰岩和膨胀土。(2)法国规范中无勘探点布置条文,需工程师灵活掌握。(3)旁压试验在构造物基础设计中是不可替代的;孔压水位计测试钻探中必须采用;深部位移监测技术对滑动面判定有定量的依据。(4)勘察报告和专业设计在文件编排方面融为一体,可读性强,便于设计审查和施工管理。     

浙江苍岭隧道左线凝灰岩突水现象工程地质特征研究

研究目的：对发生在浙江苍岭隧道施工中发生在凝灰岩中的突水事故的成因、特点和主要控制因素进行研究，以便更好地对其进行预测和防治。研究方法：根据发生突水事故的浙江苍岭隧道的现场地质观测资料，具体分析其形成的规模、位置、诱发因素以及地质条件，从地质工程的角度，对突水发生地段隧道的岩石组成、地质构造、现代构造应力场以及地下水等工程地质特征进行探讨，进而发现其规律和防治预测的特点。研究结果：苍岭隧道施工中发生的突水事故受到地质构造和地下水活动特点的强烈控制，虽然凝灰岩本身不溶于水，但在现代构造应力场的作用下形成的特殊的构造，为地下水的运移和赋存提供了通道和场所，是造成突水的主要原因。并在此基础上，借助TSP-203^＋地质超前预报预报系统，建立了苍岭隧道突水灾害的超前预报识别标志，提出了“先疏导排水、后注浆封闭”的突水防治措施。研究结论：对于隧道出现的土水灾害，首先要进行其工程地质的研究，在此基础上再进行准确的预测和合理的防治是有效防治隧道灾害的正确方法和步骤。     

黔桂线改扩建工程几处典型的地质选线

研究目的:黔桂铁路改扩建工程地处西南山区,穿越贵州、广西两省区,沿线地形地质十分复杂,线路方案选择往往受到地质条件的严重制约,因此,在该线改扩建工程初测阶段大力开展区域地质选线工作对节约工程投资、减少地质灾害和工程病害、消除运营隐患是很有必要的。研究方法:在充分收集区域地质资料基础上,通过地质调绘、钻探、静力触探等综合勘探方法,查明选线段重大工程地质问题,从地质角度确定线路方案。研究结果:通过不同方案地质条件必选,最终确定了地质条件好的线路方案。研究结论:西南山区地形地质复杂,线路方案比选中应充分研究沿线地质条件,绕避复杂、严重地质不良地段。本文系统介绍了黔桂线改扩建工程初测阶段几处典型的、成功的地质选线,概括性地总结了地质选线应绕避的重大地质问题,其选线思路、比选条件及评价意见等可作为其它山区铁路勘察设计参考和借鉴。     

轨道交通工程项目建设后评价系统体系结构设计

研究目的:实施轨道交通工程这样一种复杂项目后评价,传统方法存在评价数据收集和管理困难的问题,因此,有必要运用计算机技术建立完善的数据收集和处理机制,来提高同类项目的投资效率。研究方法:结合应用现代工程项目管理理论和信息工程方法论,首先确定项目建设评价内容,定义评价数据属性和分析要求,再完成系统功能分析和系统建模设计,最后提出系统应用方案。研究结论:基于轨道交通工程复杂性和分期持续建设的特点,应用计算机技术支持完成轨道交通工程后评价是非常有效的,集成项目建设管理数据,实施应用轨道交通工程项目后评价系统是一条可行的途径。     

长大深埋隧道工程地质综合勘察技术应用研究

研究目的:高速铁路、客运专线等长大干线经过的地域广、地形地质条件十分复杂,勘察中仅采用地质调绘、钻探等勘察手段,难以在短时间内查清山区铁路一系列长大、深埋隧道的工程地质、水文地质条件,为线路方案比选、工程设计等提供详细的工程地质资料。通过采用综合勘察技术可解决上述问题。研究结论:实践证明,山区铁路长大、深埋隧道采用综合勘察技术,以遥感结果为指导,大面积地质调绘、水文地质调查等为基础,利用综合物探解译成果、结合必要的地质钻探、综合测试,并通过综合分析、研究,可以缩短工期、减少勘探量,取得显著的技术、经济和社会效益。     

长大隧道三维可视化遥感地质解译技术应用

研究目的:向莆铁路长大隧道众多,在地面地质调查中存在地形高差大、地质构造复杂、植被发育、基岩露头少、勘察周期短、大面积地质测绘难等问题,难以快速准确地获取大比例尺区域工程地质信息。研究结论:基于研究多源地质资料信息化集成、三维可视化遥感影像建模和三维可视化遥感解译方法,建立了向莆铁路戴云山—高盖山段的线路、地貌、地质等三维场景,进行地貌特征、断裂构造和不良地质的定量解译。解译成果可有效指导地质调查,减少外业工作量,保证长大隧道大比例尺地质调查精度。     

信息化施工技术在地铁基坑施工中的应用

研究目的地铁基坑工程由于受多种因素的影响,已成为岩土工程中的重点和难点。为确保基坑安全,除了对深基坑的围护支撑设计和施工方案充分论证外,另一个重要方面是制定出周密而又系统化的基坑监测及周围道路管线、相邻建筑物的监测方案,实行信息化施工,即以监测数据指导施工。研究方法结合天津地铁1期工程营口道地铁站深基坑施工,通过全面应用监控量测技术,对地铁深基坑施工过程中的维护结构进行监测,掌握支护结构和周围环境的动态,使整个深基坑过程都处于安全可靠控制范围之内。主要介绍了深基坑变形监测的内容、监测点的布设、数据观测等,通过深基坑变形监测的实施及监测成果的分析,得出了必须依靠变形监测的动态信息反馈来保证深基坑施工安全和优化设计,在此基础上提出了相关的施工技术措施。信息化施工技术在天津地铁1号线得到广泛应用并且收到了良好的效果。研究结论在基坑施工过程中,需要根据现场的实际工程地质条件及选择的支护型式、建筑物的安全等级,对支护结构的变形进行监测和严格控制,对于地铁深基坑必须进行信息化设计和施工,以便在施工中通过加强监测及时反馈信息,修改调整施工方案,使施工始终处于安全可控状态。基坑开挖过程中,必须加强监测,对监测成果进行及时、准确的分析,以确定支护系统的安全系数,进而对原有设计方案进行评价,在准确分析的基础上,提出对策,确保施工安全。     

论铁路行业的勘察设计改革--记罗岑铁路设计招标

研究目的铁路勘察设计是铁路工程的灵魂,改革铁路勘察设计,公开招标是公平、公正、择优选取勘察设计单位的有效途径,如何在实际中推广使用是一个必须重视的问题。研究方法本文对现行铁路勘察设计存在问题进行了分析,介绍了罗岑铁路设计招标的基本做法、评标标准、效果和意义,通过对比、分析,阐述了设计招标的优点和现实意义。研究结果提出了铁路行业设计招标的可行性,罗岑铁路设计招标的实例介绍对今后推广铁路行业设计招标具有一定的参考价值和指导意义。研究结论设计招标增强了铁路行业的设计市场竞争意识,有利于提高勘察设计质量和降低工程造价,通过硬化合同提高设计单位的服务意识,有利于项目建设高效、快速、有序地进行。     

大跨度隧道塌方处理技术

研究目的：大跨度隧道洞口地形地质情况复杂，围岩完整性差，易出现塌方，对隧道施工进度和质量影响较大，本文结合大丽线禾洛山隧道出口段塌方的处理，对复杂地形地质情况下大跨度隧道洞口段的施工进行总结。 研究方法：针对禾洛山隧道出口段的地形、地质条件以及塌方情况，采用工程类比、数据分析和优化方案的方法，确定经济合理的处理措施，并对围岩、结构变形等进行了量测和分析，对主要结构进行了必要的检算。 研究结果：针对禾洛山隧道出口段具体的地形、地质以及塌方情况，采取有效的处理措施，取得了良好的效果。 研究结论：大跨度隧道洞口段地形、地质情况复杂，围岩软弱，有效预防和处理隧道塌方，顺利通过洞口段是隧道施工成败的关键。本工程采用大管栅、小导管注浆联合超前支付、预留核心土开挖塌体的处理方法，使塌方得到了有效控制和处理，保证了安全顺利通过塌方段，解决了隧道施工进洞难的问题。