12月，一系列新建高铁线陆续开通，中国高铁里程将到达3.5万千米，高居世界榜首。“我国高铁建造手艺正不竭迈向智能化、信息化。12月1日开通的郑(州)万(州)高铁郑州至襄阳段，四电扶植第一次全数用上了建筑信息模子(BIM)手艺。”中国国度铁路团体(原铁总，以下简称国铁团体)工程办理中间专家说，这活着界高铁扶植上也是初次。
四电，即电力、电气化、旌旗灯号和通讯，是高铁的动力和年夜脑中枢，由沿线无数变电站与旌旗灯号楼串成。
高铁“年夜脑”中枢一向滞后
2015年，陪伴着延续进行的中国高铁扶植，国铁团体提出了扶植信息化、智能化。
动车、线下工程和站房等，因手艺较成熟，前后加年夜了信息智能化程序。“作为高铁的动力及年夜脑工程，四电智能化建造一向滞后，持久都是以二维平面设计图为主，引进BIM手艺燃眉之急。”中铁电气化局三公司副总工程师刘冰瑞说。
建筑信息模子(Building Information Modeling)是建筑学、工程学及土木匠程的新东西，二十多年前从欧美发端。其焦点是经由过程成立虚拟的建筑工程三维模子，操纵数字化手艺，为这个模子供给完全的、与现实环境一致的建筑工程信息库。
“因为BIM手艺发端于建筑行业，软件操纵号令也是知足土建及相干配套工程，有现成的楼板、梁、柱、屋顶模子号令，建模很是便利。”刘冰瑞说，而对线性布局的扶植，BIM建模几近为零。高铁四电是典型的线性根本举措措施，而中国高铁扶植要实现智能化、信息化，四电扶植必需跟上。2016年，在国铁团体的撑持下，中铁电气化局立项重年夜科研打算“BIM手艺在规范牵引变电设计、施工中的利用研究”，由刘冰瑞领衔BIM课题小组研发。
三年建起2600余个BIM族库文件
一条长达上千千米的高铁，均匀每50千米必需配备一个变电所，每隔3千米就有一个基站、箱变或中继站，为来往动车供给牵哄动力及通讯旌旗灯号。
“根本建造、金属构件组立、装备安装、接地建造、电缆敷设等，每个变电所内，各类构件纷纷复杂，数目动辄以万计。”刘冰瑞说，这些构件与房建专业差别太年夜，要想实现高铁四电扶植智能化、信息化，只能在逐步利用进程中，进行软件的二次开辟。
“建模面对的重要题目就是收集模子，成立一个复杂的信息族库。”刘冰瑞说，为给每个构件成立随工程进展而同步发展的数字模子，团队通宵达旦深切现场，逐一模子进行方案斟酌，对照、沟通、虚拟验收、现场反馈，终究肯定，仅一个馈线模子就做了5个版本，从最初方案沟通到终究方案肯定时候长达5个月，贯串全部施工前期，而一个馈线模子仅占全部变电所BIM工程约5%的工作量。
“自建完成的族库分为电力族库、变电族库和轨道交通供变电族库，通信、旌旗灯号、接触网族库，地铁风水电专业也成立了族库，据不完全统计，总计2600个摆布的族文件。这个数字还在不竭增加。”刘冰瑞说。
3年多，历经日兰高铁、昌赣高铁及郑州地铁等多条在建线路的实践，“BIM手艺在规范牵引变电设计、施工中的利用研究”现场利用方式日益完美。
补齐“数字郑万”扶植短板
2018年12月19日，“BIM手艺在规范牵引变电设计、施工中的利用研究”课题经由过程专家评审，评审以为，课题关头手艺到达了“引进BIM手艺实现牵引变电所可视化沟通”的方针，完成了齐备的电力变电专业BIM模子、电力尺度族库，并总结出一套合用于电气化施工的BIM利用方式，手艺世界领先。
本年3月30日，采取“BIM手艺在规范牵引变电设计、施工中的利用研究”课题手艺扶植的首个变配电地点日兰高铁鲁南段完成。随后，BIM手艺起头在郑万高铁四电年夜范围利用。
电缆头、网栅、防静电地板，铝合金走线架……变电所内诸多设备使人目炫狼籍。“之前安装要用二维图纸，手艺员要对工人进行前期培训，返工是常态。”在郑万高铁南阳南变电所，线路施工分部的总工程师张体鑫回想说。扶植时代，每一个安装手艺细节都构成二维码，一线工人用手机扫码，按立体透视图照做便可，简单直接，把改动都放在BIM建模时代，使现场一次安装到位，既下降扶植本钱，又包管了安装的精准和后期运维的信息化、尺度化。
“BIM手艺在规范牵引变电设计、施工中的利用研究”的功效，补齐了“数字郑万(高铁)”扶植的短板，成为此后铁路四电扶植的示范。(本报记者 矫 阳)