基于信息模型的鐵路橋梁協(xié)同設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐

張世基，羅天靖，王 珅

(1.中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司，北京 100055； 2.高速鐵路建造技術(shù)國家工程研究中心軌道結(jié)構(gòu)建造技術(shù)分研究中心，北京 100055)

引言

隨著計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛普及，數(shù)字化時(shí)代已經(jīng)悄然來臨。近年來，國際上發(fā)布了ISO 19650系列標(biāo)準(zhǔn)[1-2]，同時(shí)在國家和行業(yè)層面對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提出了要求和指導(dǎo)[3-4]。政府部門、行業(yè)團(tuán)體和業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行了大量的數(shù)字技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究與制定，以及項(xiàng)目應(yīng)用研究與探索。

在鐵路行業(yè)，國家鐵路局發(fā)布了《鐵路工程信息模型統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》，明確基于信息模型的鐵路數(shù)字工程應(yīng)用模式和基本規(guī)則，鐵路BIM聯(lián)盟發(fā)布了包括IFC、IFD、EBS、WBS、元數(shù)據(jù)等標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的16項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，形成了鐵路BIM標(biāo)準(zhǔn)體系。在標(biāo)準(zhǔn)體系下，用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、信息語義標(biāo)準(zhǔn)、信息傳遞標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范軟件編制，用設(shè)計(jì)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)維應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范項(xiàng)目實(shí)施。開展了以京張[5-6]、京雄[7]等多個(gè)高速鐵路項(xiàng)目BIM試點(diǎn)應(yīng)用。

在項(xiàng)目應(yīng)用研究與探索方面，王巧雯等[8]對建筑多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)流程進(jìn)行了分析，探索構(gòu)建了BIM一體化多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)流程框架。黃立新等[9]研發(fā)了PKPM的“BIM數(shù)據(jù)中心及協(xié)同設(shè)計(jì)平臺”。史海鷗等[10]在分析城市軌道交通正向協(xié)同設(shè)計(jì)模式的基礎(chǔ)上，提出了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)。趙欽等[11]對基于BIM的地鐵多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)流程再造進(jìn)行研究，提出了地鐵工程BIM協(xié)同設(shè)計(jì)的新模式。李純等[12]依托京張高鐵項(xiàng)目構(gòu)建了統(tǒng)一數(shù)據(jù)框架的協(xié)同設(shè)計(jì)體系。戴林發(fā)寶等[13]研究鐵路工程BIM協(xié)同設(shè)計(jì)，提出了一種基于多源數(shù)據(jù)的BIM協(xié)同設(shè)計(jì)平臺。

以往在建筑、軌道交通、綜合鐵路等多個(gè)工程領(lǐng)域中，對基于信息模型的協(xié)同設(shè)計(jì)，分別從流程框架[14-16]、體系構(gòu)建[17-20]、平臺建設(shè)[21-24]等方面進(jìn)行了研究。研究內(nèi)容主要集中于協(xié)同管理的基礎(chǔ)層面，缺乏站在項(xiàng)目實(shí)施的角度，對如何實(shí)現(xiàn)模型信息的高效交互以及如何應(yīng)用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺進(jìn)行項(xiàng)目管理開展研究。因此，結(jié)合數(shù)字化實(shí)踐，對鐵路橋梁協(xié)同設(shè)計(jì)信息交互方法、組織管理形式開展研究，解決各專業(yè)間信息傳遞和利用不便問題，實(shí)現(xiàn)模型信息的高效獲取利用，對提高項(xiàng)目信息化管理水平具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 協(xié)同設(shè)計(jì)平臺研究

鐵路橋梁設(shè)計(jì)環(huán)境關(guān)聯(lián)性強(qiáng)、協(xié)作專業(yè)多、接口復(fù)雜，在設(shè)計(jì)過程中需要與多個(gè)專業(yè)主體密切配合。在項(xiàng)目復(fù)雜、周期緊張的情況下，由于不確定因素較多，存在與各個(gè)專業(yè)反復(fù)交換數(shù)據(jù)的情況，一旦數(shù)據(jù)提取不準(zhǔn)確、更新不及時(shí)會(huì)造成差錯(cuò)漏碰問題，陷入低效、低質(zhì)的陷阱。為保障多專業(yè)間的協(xié)同設(shè)計(jì)順利進(jìn)行，就必須要求信息傳遞具有準(zhǔn)確性和時(shí)效性。首先，要保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)源的唯一性；其次，要保證信息的及時(shí)更新和高效交互。在基于信息模型的協(xié)同設(shè)計(jì)模式下，為消除各專業(yè)理解上的分歧，對存儲(chǔ)格式進(jìn)行了統(tǒng)一描述，對各專業(yè)設(shè)計(jì)成果采用了精準(zhǔn)描述；為滿足多專業(yè)不同的信息傳遞及交互需求，則提供了相對應(yīng)的模型視圖來傳遞特定信息。

基于信息模型的鐵路橋梁協(xié)同設(shè)計(jì)，采用了某設(shè)計(jì)院數(shù)字工程研究中心自主開發(fā)的協(xié)同設(shè)計(jì)平臺作為公共數(shù)據(jù)環(huán)境。協(xié)同設(shè)計(jì)平臺對設(shè)計(jì)資源、過程、結(jié)果進(jìn)行全過程管理。在協(xié)同設(shè)計(jì)資源方面，對項(xiàng)目人員、技術(shù)規(guī)范及模型庫等資源進(jìn)行管理；在協(xié)同設(shè)計(jì)過程方面，對設(shè)校審崗位、模型開發(fā)狀態(tài)等過程進(jìn)行管理；在協(xié)同設(shè)計(jì)結(jié)果方面，對成果的版本、檢查、發(fā)布等進(jìn)行管理。協(xié)同設(shè)計(jì)平臺功能模塊如圖1所示。

圖1 協(xié)同設(shè)計(jì)平臺主要功能模塊

1.1 協(xié)同設(shè)計(jì)資源管理

協(xié)同設(shè)計(jì)平臺為基于信息模型的鐵路橋梁設(shè)計(jì)提供了公共數(shù)據(jù)環(huán)境，信息模型文件的初始創(chuàng)建、狀態(tài)管理和關(guān)系管理都在這個(gè)平臺上完成。

使用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺對信息模型創(chuàng)建過程中所使用的標(biāo)準(zhǔn)化環(huán)境和資源進(jìn)行管理。當(dāng)設(shè)計(jì)人員登錄平臺進(jìn)行工作時(shí)，獲得平臺提供的設(shè)計(jì)環(huán)境、公共設(shè)計(jì)資源和專業(yè)設(shè)計(jì)資源。橋梁專業(yè)設(shè)計(jì)人員在登陸平臺進(jìn)行工作時(shí)，平臺自動(dòng)賦予橋梁工作環(huán)境，自動(dòng)提供橋梁設(shè)計(jì)對應(yīng)的模板文件、構(gòu)件庫等資源。其中對于設(shè)計(jì)資源，按照公司級、專業(yè)級、項(xiàng)目級等多個(gè)層次進(jìn)行遞進(jìn)式配置，如圖2所示。

圖2 設(shè)計(jì)資源配置示意

使用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺對基于信息模型的鐵路橋梁設(shè)計(jì)過程、文件關(guān)系和成果版本進(jìn)行管理。在設(shè)計(jì)開始時(shí)，工作文件被創(chuàng)建在協(xié)同平臺的指定目錄處；在設(shè)計(jì)過程中，本地的文件副本實(shí)時(shí)與協(xié)同平臺上的文件保持同步；當(dāng)橋梁設(shè)計(jì)成果進(jìn)行變更時(shí)，及時(shí)自動(dòng)對文件版本進(jìn)行標(biāo)記，同時(shí)記錄和保存工作過程，以便于各專業(yè)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)。同時(shí)，在橋梁專業(yè)開展設(shè)計(jì)工作時(shí)，通過參考的方式對平臺中其他專業(yè)共享的成果文件進(jìn)行引用；如果引用的文件發(fā)生變化，與其相關(guān)聯(lián)的橋梁構(gòu)件將會(huì)收到變更通知，以確保即時(shí)獲得協(xié)同方的設(shè)計(jì)信息，如圖3所示。

圖3 協(xié)同設(shè)計(jì)平臺橋梁設(shè)計(jì)模型與相關(guān)專業(yè)文件關(guān)系和狀態(tài)管理示意

1.2 協(xié)同設(shè)計(jì)過程管理

使用協(xié)同平臺對設(shè)計(jì)過程中的任務(wù)計(jì)劃、人員配置、資料分發(fā)、設(shè)校審流程等進(jìn)行管理。按照項(xiàng)目級的組織方式對鐵路設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)行生產(chǎn)管理，人員角色包括設(shè)計(jì)、復(fù)核、審核和審定等。通過文件目錄對設(shè)計(jì)工作進(jìn)行分解，按照任務(wù)計(jì)劃將時(shí)間節(jié)點(diǎn)分配到各層級的目錄中。

對于橋梁設(shè)計(jì)而言，由專業(yè)負(fù)責(zé)人對橋梁工作目錄下的子任務(wù)進(jìn)行管理，指定子任務(wù)的工作目錄，進(jìn)行人員角色分配和時(shí)間節(jié)點(diǎn)設(shè)置。工作目錄的構(gòu)成和信息模型的組成相關(guān)，一般情況下按總體布置、構(gòu)件構(gòu)造、構(gòu)件詳細(xì)設(shè)計(jì)3個(gè)層級開展。按照分層參考進(jìn)行組織，總體布置引用橋梁構(gòu)件、橋梁構(gòu)件引用構(gòu)件詳細(xì)設(shè)計(jì)的遞進(jìn)方式逐層細(xì)化，如圖4所示。根據(jù)不同設(shè)計(jì)階段對信息模型的需求，各層級的信息深度均有所不同。

圖4 橋梁信息模型層級示意

將設(shè)計(jì)任務(wù)按照目錄、人員進(jìn)行分解后，根據(jù)設(shè)計(jì)階段明確信息模型的創(chuàng)建范圍和信息深度層級，采用流程引擎驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)工作有序開展。將任務(wù)計(jì)劃中的時(shí)間節(jié)點(diǎn)及任務(wù)狀態(tài)配置到對應(yīng)的流程引擎中，將設(shè)計(jì)校審過程、文件的互提及分發(fā)等流程標(biāo)準(zhǔn)化。通過控制文件在工作流程中的各種狀態(tài)，賦予不同角色在不同狀態(tài)下對文件的訪問權(quán)限，規(guī)范設(shè)計(jì)工作流程，保證各層級信息交互節(jié)點(diǎn)的有序和安全訪問。流程驅(qū)動(dòng)引擎可生成相應(yīng)的質(zhì)量管理憑證，如各步驟的審查、接收等意見。

應(yīng)用協(xié)同平臺對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和過程進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)了原始資源共享、設(shè)計(jì)文件全過程管理和協(xié)同工作。在協(xié)同平臺的管理下，所有過程的相關(guān)信息都記錄在案，相關(guān)數(shù)據(jù)圖表都可以查詢統(tǒng)計(jì)。通過自動(dòng)化的管理流程使設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化變得簡便，減少了人力投入，同時(shí)也提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1.3 協(xié)同設(shè)計(jì)成果管理

協(xié)同平臺依托文件集中存儲(chǔ)的優(yōu)勢，可以統(tǒng)一進(jìn)行設(shè)計(jì)成果的發(fā)布和交付。利用協(xié)同平臺提供的電子沙盤功能可在GIS場景中對設(shè)計(jì)成果進(jìn)行瀏覽和應(yīng)用。

各專業(yè)設(shè)計(jì)文件在完成質(zhì)量體系管理流程后，最終的成果文件變更為發(fā)布狀態(tài)，進(jìn)行成果鎖定和對外的模型、圖紙、文件交付。通過模型轉(zhuǎn)化功能可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模型和電子沙盤GIS場景的自動(dòng)轉(zhuǎn)換；通過圖紙發(fā)布功能可實(shí)現(xiàn)圖紙的自動(dòng)簽章和發(fā)布；通過交付功能可將設(shè)計(jì)成果集成移交到其他系統(tǒng)中，完成設(shè)計(jì)交付。

集中的成果管理，自動(dòng)化的發(fā)布、轉(zhuǎn)換和交付方式可減少眾多的重復(fù)性工作，省去諸多中間人工環(huán)節(jié)。電子沙盤提供的GIS仿真環(huán)境為查看、分析和審批環(huán)節(jié)提供了完整的項(xiàng)目模型，為成果的利用提供了便捷的條件。某項(xiàng)目電子沙盤橋梁模型如圖5所示。

圖5 某項(xiàng)目電子沙盤橋梁模型

2 基于信息模型協(xié)同的橋梁設(shè)計(jì)研究

鐵路橋梁設(shè)計(jì)根據(jù)項(xiàng)目階段不同，開展的工作深度也相應(yīng)不同。常規(guī)的信息模型創(chuàng)建流程一般為：根據(jù)線路平縱條件、地形地物以及地質(zhì)情況等相關(guān)資料確定布跨形式，選擇合適的橋梁結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)件對全橋進(jìn)行建模，對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析，完成橋梁整體和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。

2.1 基于協(xié)同交互的橋梁設(shè)計(jì)方法研究

鐵路橋梁的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)主要包含工點(diǎn)信息、橋式方案、構(gòu)件信息和協(xié)同專業(yè)信息。這些設(shè)計(jì)內(nèi)容可組織為樹形結(jié)構(gòu)，按照不同層次結(jié)構(gòu)有機(jī)地組合起來。通過協(xié)同平臺的協(xié)同接口，從關(guān)聯(lián)專業(yè)如線路、地質(zhì)、地形、環(huán)境等專業(yè)的信息模型中讀取相關(guān)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)化為橋梁設(shè)計(jì)的邊界條件，儲(chǔ)存并接入到橋梁設(shè)計(jì)的流程中。以簡支梁形式的工點(diǎn)橋?yàn)槔趨f(xié)同交互的橋梁信息組織關(guān)系如圖6所示。

圖6 鐵路橋梁設(shè)計(jì)內(nèi)容與協(xié)同關(guān)系示意

2.2 橋梁協(xié)同設(shè)計(jì)接口研究

橋梁協(xié)同設(shè)計(jì)的邊界條件源自于關(guān)聯(lián)專業(yè)提供的數(shù)據(jù)信息。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模式下，這些信息通過文本、圖片、視頻等方式相互溝通，需要設(shè)計(jì)人員對有用的關(guān)鍵信息進(jìn)行提取、轉(zhuǎn)化與修正，才能形成橋梁設(shè)計(jì)可以使用的專業(yè)數(shù)據(jù)。這個(gè)過程往往伴隨著誤差與錯(cuò)誤，效率低下。在基于信息模型的協(xié)同設(shè)計(jì)方式下，數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)化、編碼化、三維模型的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)化承載，其中包含數(shù)字、文本、列表、字段等標(biāo)準(zhǔn)格式化數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)根據(jù)橋梁專業(yè)與其他專業(yè)約定的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行規(guī)范化存儲(chǔ)，使用Json格式公共接口進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將其解析為橋梁專業(yè)可用的設(shè)計(jì)邊界條件，直接用于橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。關(guān)聯(lián)專業(yè)的信息模型既可以通過三維可視化方式直觀的進(jìn)行查看，又可以通過協(xié)同接口讀取轉(zhuǎn)換為橋梁設(shè)計(jì)所需的邊界信息。

通過這種交互方式，可以將其他專業(yè)信息模型中的數(shù)據(jù)無損地轉(zhuǎn)化為橋梁設(shè)計(jì)的有效輸入數(shù)據(jù)，并自動(dòng)融合到橋梁內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，省去人工操作過程。例如，通過協(xié)同接口向地質(zhì)模型發(fā)送所需的土層信息坐標(biāo)點(diǎn)，在協(xié)同平臺關(guān)聯(lián)的地質(zhì)文件中自動(dòng)讀取地質(zhì)模型上該點(diǎn)的土層參數(shù)后，通過協(xié)同接口過濾數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為橋梁設(shè)計(jì)需要的土力學(xué)計(jì)算參數(shù)列表。同理，其他專業(yè)也可以通過協(xié)同接口從橋梁設(shè)計(jì)模型中獲取橋梁專業(yè)的設(shè)計(jì)信息，包括墩臺里程、高程、剛度、梁體構(gòu)造、護(hù)輪軌、用地邊界、工程數(shù)量等信息。通過協(xié)同接口進(jìn)行信息交互的過程如圖7所示。

圖7 協(xié)同接口信息交互示意

3 協(xié)同設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例分析

基于前期對信息模型的協(xié)同設(shè)計(jì)研究，開發(fā)了橋梁數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件用于實(shí)際工程項(xiàng)目，取得了良好的效果。選取新建興縣至保德縣地方鐵路二期工程瓦塘至馮家川段復(fù)線項(xiàng)目(以下簡稱“興保鐵路”)開展協(xié)同設(shè)計(jì)。興保鐵路為重載鐵路，線路全長21.8 km，特大、大、中橋15座，橋梁總長4.1 km。在興保鐵路設(shè)計(jì)過程中，開展了設(shè)計(jì)資源管理、基于信息模型的信息交互、信息模型創(chuàng)建、協(xié)同設(shè)計(jì)流程管理、成果發(fā)布等方面的應(yīng)用。

應(yīng)用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺分配工作空間對設(shè)計(jì)資源進(jìn)行集中管理，創(chuàng)建項(xiàng)目的目錄層級，分配人員到對應(yīng)的目錄，按照設(shè)計(jì)流程和計(jì)劃時(shí)間進(jìn)行流程設(shè)置。分別對預(yù)可行性研究階段、可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段、施工圖階段、施工運(yùn)維階段等不同工程進(jìn)度劃分了文件目錄，每個(gè)階段目錄中按專業(yè)分別存儲(chǔ)設(shè)計(jì)成果、互提資料與校審資料。同時(shí)，對不同使用者分配不同的權(quán)限，以便進(jìn)行修改文件、鎖定數(shù)據(jù)、提交資料等不同級別的操作，并自動(dòng)儲(chǔ)存不同版本的文件，保留修改記錄，追溯設(shè)計(jì)過程等。

應(yīng)用橋梁數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件獲取協(xié)同平臺上其他專業(yè)的共享模型后，可直接從模型中獲取協(xié)同交互信息。例如，從線路三維模型中獲取空間線路的平縱曲線要素用于橋式方案設(shè)計(jì)；從三維地質(zhì)體模型中獲取橋梁工點(diǎn)任意位置處的鉆孔信息及溫度、地震等環(huán)境信息用于進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；從測繪地形地物模型中獲取沿線路橫縱方向的地面線及墩臺處地表地物信息等用于跨越方式與支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；從三維軌道模型中獲取軌道結(jié)構(gòu)參數(shù)用于梁型選擇。通過協(xié)同接口獲取的地質(zhì)鉆孔信息如圖8所示。

圖8 通過協(xié)同接口獲取的地質(zhì)鉆孔信息

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中，利用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺可以將參與的各專業(yè)組織在一起，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、人員、流程管理；將所有專業(yè)的三維信息模型實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián)裝配在一起，得到三維設(shè)計(jì)成果，同時(shí)可自動(dòng)對各專業(yè)的設(shè)計(jì)成果進(jìn)行接口檢查，避免差錯(cuò)漏碰。利用協(xié)同設(shè)計(jì)方式完成的單個(gè)橋梁工點(diǎn)信息模型如圖9所示。

圖9 單個(gè)橋梁工點(diǎn)信息模型

在以往的設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理中，設(shè)計(jì)資料分散在各個(gè)設(shè)計(jì)人員手中，校審流程因人為因素不完全可控，項(xiàng)目進(jìn)度依靠人工統(tǒng)計(jì)，不同專業(yè)間的銜接需要耗費(fèi)大量人力進(jìn)行反復(fù)比對檢查，經(jīng)常出現(xiàn)接口問題。相比之下，使用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺完成了15座橋梁的高效建模和便捷協(xié)同設(shè)計(jì)，發(fā)現(xiàn)多處承臺部分外露、不同專業(yè)結(jié)構(gòu)之間的銜接不合理、支擋結(jié)構(gòu)形式不合理或不匹配問題、附屬設(shè)施對接困難問題，提高了專業(yè)間互提溝通效率、數(shù)據(jù)傳遞效率及校審流程的可控性，提升了人員管理的便捷性，提高生產(chǎn)效率約30%，同時(shí)極大減少了差錯(cuò)漏碰問題，起到了提質(zhì)增效的作用。

應(yīng)用橋梁數(shù)字化專業(yè)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行三維協(xié)同設(shè)計(jì)，可以減少設(shè)計(jì)人員讀取填寫資料的誤差與錯(cuò)誤，減小各專業(yè)間信息轉(zhuǎn)換的隔閡，還能即時(shí)對設(shè)計(jì)成果進(jìn)行差錯(cuò)漏碰的三維可視化檢查，展現(xiàn)專業(yè)段落間銜接問題，提高了設(shè)計(jì)人員的效率和設(shè)計(jì)成果的準(zhǔn)確性。較國內(nèi)已有平臺，本平臺在設(shè)計(jì)階段前期即開始介入并統(tǒng)籌資料、模型與數(shù)據(jù)管理，提高了各階段設(shè)計(jì)成果的數(shù)字化交付效率。

4 結(jié)語

本文針對傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式中資料分散、設(shè)計(jì)資料流轉(zhuǎn)效率低、信息管理不便等問題，站在項(xiàng)目實(shí)施的角度結(jié)合鐵路橋梁設(shè)計(jì)流程開展了基于信息模型的協(xié)同設(shè)計(jì)模式研究，形成了應(yīng)用橋梁數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件和協(xié)同設(shè)計(jì)平臺開展橋梁設(shè)計(jì)的方法。

提出應(yīng)用協(xié)同設(shè)計(jì)平臺搭建的公共數(shù)據(jù)環(huán)境，開展分層級資源配置、文件狀態(tài)控制、標(biāo)準(zhǔn)化流程驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目組織和質(zhì)量管控，對設(shè)計(jì)資源、過程、結(jié)果進(jìn)行集中管理，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)過程信息的有序傳遞。

提出規(guī)范專業(yè)間信息交互的數(shù)據(jù)格式，制定了與線路、地質(zhì)等相關(guān)專業(yè)間的信息交互接口，開發(fā)橋梁數(shù)字化設(shè)計(jì)軟件獲取其他專業(yè)信息模型中的數(shù)據(jù)，對外提供接口訪問橋梁信息模型中的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了基于模型的設(shè)計(jì)信息高效傳遞。且設(shè)計(jì)軟件融合了常規(guī)鐵路橋梁的設(shè)計(jì)功能，可高效地創(chuàng)建橋梁信息模型。

基于信息模型的鐵路橋梁協(xié)同設(shè)計(jì)在興保鐵路項(xiàng)目中進(jìn)行了應(yīng)用，取得了良好的效果。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，不僅帶來技術(shù)方面的轉(zhuǎn)變，隨著數(shù)字化對生產(chǎn)流程和管理模式的再造、拓展與深化，基于協(xié)同設(shè)計(jì)管理的理念，將能實(shí)現(xiàn)更加智能的多專業(yè)融合設(shè)計(jì)建造模式，為勘察設(shè)計(jì)企業(yè)的發(fā)展注入新的動(dòng)力。