随着我国铁路建设的发展,至 2020 年底,铁路营业里程已达 14.6 万 km,因而,将
铁路客站等重要基础设施数字化,是提高铁路运营管理水平,实现铁路“又好又快发展”目
标的重要举措。现阶段,除新建线路外,铁路还有大量的既有线路,其原始数据均为计算
机辅助设计(CAD,Computer Aided Design)数据,如仍沿用手工作业模式,既无法保证
建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)所需数据的完整性和准确性,也无
法适应大批量作业的需求。因此,铁路行业亟需研究高效先进的技术,实现 BIM 的自动化
生成。
目前,BIM 自动化生成的相关研究主要集中在图纸识别方面。例如:李正敏等人
[1]
提
出的工程图文本信息的提取方法;王尔健等人
[2]
提出的区域划分法,即结合矢量分析识别
工程图上的几何形状关系;李党等人
[3]
提出的集中提高智能识别建筑平面图形精度及正确
率的方法;汪同庆等人
[4]
提出的基于数据交换格式(DXF,Data Exchange Format)文件的
几何特征识别方法;储节磊等人
[5]
对于无固定起点、无精确尺寸、无统一比例的平面矢量
图形,提出了相似性比较识别方法。这些既有工作对于研究铁路 BIM 自动化生成技术,尤
其是二维图纸信息的数字化提取方法,提供了有益借鉴。然而,现有的研究在铁路 BIM 自
动化快速建模方面尚不充分,结合市场需求,本文着重研究铁路客站 BIM 自动化生成技
术。
1. 技术体系
铁路客站 BIM 自动化生成的基本过程包括二维图纸数据采集、匹配 BIM 标准构件
库、自动化生成 BIM、快速布置和优化 BIM。围绕生成过程的实现,本文从以下方面提出
了铁路客站 BIM 自动化生成技术体系主要内容,如图 1 所示。
图 1 铁路客站 BIM 自动化生成技术体系主要内容