[發明專利]基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法

在審

• 申請號: 202110422065.5
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113282978A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 劉曉奇;劉彥明;賈興斌;許興旺;李宗建;沈亮峰
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G06F30/12
• 分類號: G06F30/12
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

1.基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法，其特征在于：

所述方法包括以下步驟：

步驟1：創建信號設備的二維圖庫和三維模型構件庫；

步驟2：創建滿足需求的車站BIM模型；

步驟3：提取車站BIM模型中相關模型信息；

步驟4：在二維車站線條圖上進行信號平面設計；

步驟5：完善車站信號平面布置圖的相關信息。

2.根據權利要求1所述的基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法，其特征在于：

步驟1具體為：

步驟1.1：圖庫、構件庫的設備種類與實際使用情況一致，如同一型號信號機，上行、下行方向分別創建圖塊和模型。

步驟1.2：根據信號設備分類，統一對信號設備的二維圖庫和三維構件庫進行編碼，并且建立一一對應的關聯關系，用于生成二維平面布置圖時進行調用。

3.根據權利要求2所述的基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法，其特征在于：

步驟2中：

所述的需求主要包括：滿足鐵路工程信息模型分類、編碼、表達、精度、工項分解的要求；

所述的車站BIM模型主要包括：站場專業設計的道岔、軌道、警沖標、出站信號機、車擋的模型，房建專業設計的站臺、信號房屋模型，橋隧專業設計的橋梁、隧道模型，路基專業設計的車站路基模型，信號專業設計的除出站信號機外的其他信號機、絕緣節、警沖標、軌道電路設備、轉轍機、應答器、補償電容的模型。

4.根據權利要求3所述的基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法，其特征在于：

步驟3中：

所述的相關模型信息包括：幾何、非幾何信息，包括中線偏移量、里程、坐標、名稱、數量、型號、編碼。

5.根據權利要求4所述的基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法，其特征在于：

步驟4具體為：

步驟4.1：將三維車站線條圖進行二維投影，生成二維站場平面圖，并測量和標注股道線間距，然后進行整體縮放，縮放因子為α，α采用最終出圖的股道間距與實際測量的股道間距的比值，作為信號平面布置圖的基礎圖；

步驟4.2：根據各信號機模型的坐標、中線偏移量、里程，計算二維平面布置圖中各信號機的位置、相對站中心的距離；

步驟4.3：根據各道岔模型的岔尖和岔心坐標、里程，計算二維平面布置圖中道岔岔尖的位置、相對站中心的距離；

步驟4.4：根據各絕緣節模型的坐標、里程，計算二維平面布置圖中絕緣節的位置、相對站中心的距離；

步驟4.5：根據各應答器模型的坐標、所屬信號機、股道、個數信息，計算應答器的位置、個數；

步驟4.6：根據信號機、道岔、絕緣節、應答器、警沖標、車擋的模型的編碼調取對應的二維圖塊，在步驟4.1生成的二維站場平面圖中，根據步驟4.2、4.3、4.4、4.5的計算結果及縮放因子α確定信號機、道岔、絕緣節、應答器的位置，信號機按照與所在軌道平行、道岔按照與交叉線中貫通線平行貼合、絕緣節按照與所在軌道線條垂直、信號機應答器按照與所在軌道平行的規則，分別確定設備方向，根據從模型提取的二維坐標信息及及縮放因子α確定警沖標、車擋、定位應答器的位置，各設備的名稱取自步驟3中提取的模型信息；

步驟4.7：旋轉二維信號平面布置圖，使上下行方向滿足設計要求、股道旋轉至水平；

6.根據權利要求5所述的基于BIM模型生成鐵路車站信號平面布置圖的方法，其特征在于：

步驟5中：

所述的完善車站信號平面布置圖的相關信息，包括：生成道岔類型表、標注信號機和岔尖到站中心的距離、無岔軌道名稱、進站坡度、運行方向的內容；

步驟5.1：根據道岔模型信息中的道岔名稱、轍岔號、鋼軌類型、道岔編號、道岔圖號，轉轍機模型信息中的轉轍機型號，繪制道岔類型表；

步驟5.2：將根據步驟4.2、4.3中的計算結果，標注信號機和岔尖到站中心的距離；

步驟5.3：無岔軌道名稱、股道名稱，從對應的軌道模型的信息中提取，并通過軌道電路箱盒模型信息進行核對；

步驟5.4：進站坡度、運行方向的信息，從對應的進站信號機模型信息中提取；

步驟5.5：根據需要，在水平方向對股道進行縮放，并根據整體圖幅大小繪制圖框，最終按標準圖框寬度進行整體縮放。