铁路设计作为铁路建设的基础性和前提性工作，在很大程度上决定了铁路建设的成果质量。铁路路基是承受并传递轨道重力及列车动态作用的结构，是轨道的基础，也是保证列车运行的重要土工构筑物。随着BIM技术的发展，设计人员可以更为全面直观了解实际工程结构，新增可视化效果，提高设计精确性，为铁路路基设计行业带来新的设计理念和运用基础。接下来就让我们来看看黄土高原中，BIM技术又是如何在铁路路基中进行建设的。

蒙华铁路三阳车站位于河南省三门峡市，为超大断面且大面积湿陷性黄土填筑，为保证路基工程填筑质量、满足施工进度要求，施工中采用了路基数字化连续压实BIM技术。
1、BIM模型建立本项目BIM建模的内容包括:段内路基模型建立，包括土石方、路堤拱型骨架护坡、空窗式护墙、路堑拱型骨架护坡、侧沟、排水沟、天沟、水平铺设双向土工格栅、水泥土挤密桩等。
2、静态碰撞检查在三阳车站设计复核和施工中，通过BIM技术检测出土石方与边坡工程碰撞10033个。排水工程碰撞140个。土石方与涵洞工程碰撞136个通过原因分析，由于边坡防护工程是嵌入土石方中的，土石方与边坡工程冲突说明边坡防护工程与路基土石方能够紧密结合。土石方与排水工程碰撞说明周边排水需要紧密连接，产生碰撞处需进行优化。土石方与涵洞工程碰撞说明涵洞两侧洞门与洞身，与土石方分层模型交叉点多，应及时进行设计优化。

3、路基压实过程优化以BIM设计指导施工:基于项目二维设计图纸，建立适用于施工阶段与施工工序及进度安排相结合的BIM模型。将施工作业可用的BIM模型中的设计数据直接传输到智能压实系统CCS900设备上，实现从模型到施工的联动，根据压路机上安装的智能压实系统CCS900设备指导施工，确保施工过程中压实遍数、压实程度符合设计要求。施工中通过装在压路机上的GPS接收机，传输数据到压实系统设备上，指导压路机碾压方位及采集碾压后多个点的标高，在设定里程及压实遍数的情况下，根据GPS的定位严格把控了机械的碾压遍数。通过安装在碾压轮上的传感器，根据压路机强弱振的振动频率、振幅的不同来控制碾压的均匀性。

4、压实程度的控制压实程度应根据与连续压实系统中设定的目标振动压实值VCV(VCV=12.1，连续压实系统与标准合格路基压实度间建立的关联值，即常规检测法压实系数K=0.9对应连续压实系统中目标设定值12.1)比较进行判定，VCV≥12.1时，表示路基压实度合格，图像显示为灰色，否则显示为黑色。碾压面压实程度的通过率按通过面积占碾压面面积的多少计算，通过率应按不小于95%进行控制。例如第32层压实程度分布，DIIK672+050～+350区间压实，类型为粗砾土，
碾压面积为4823.25m2，通过面积为3681.0m2，通过率76.32%，不符合要求，现场要求碾压程度不够的地方进行返工碾压。在位于DIIK672+100～+220处第11～第29个碾压轮迹范围显示黑色没有达到目标值12.1，需要进行重新碾压。现场重新碾压后，重新碾压后压实程度通过率达到95%以上，符合《铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程》(Q/CＲ9210—2015)要求。

5、压实均匀性的判断压实均匀性是通过安装在碾压轮上的传感器，由碾压轮振动频率、振幅、行驶速度等因素传输到CCS900系统中。通过碾压轮迹上振动压实曲线的波动变化程度和碾压面振动压实值数据的分布特征进行判定，压实均匀性按振动压实值数据不小于其平均值的80%进行控制。
DIIK672+050～+350段路基参数采用振动频率为27Hz、振幅为1mm、行驶速度为3km/h进行碾压。重新碾压前压实状态分布图中小于平均值的居多，不能达到振动压实值数据不小于80%以上平均值要求，由此可推断，在碾压过程中压路机强弱振可能没有控制好。根据本次检测数据，需按照规范要求的压实遍数及压实过程中强弱振要求重新碾压，直至满足规范要求。
6、试验检测时间对比连续压实结合BIM技术能及时显示压实状态，及时调整到位，不需要单独消耗检测时间。按常规检测方法，三阳车站填方长4200m，平均需要填筑32层，填方检测累计需44.8天。两种检测方法对比，连续压实系统法将节约检测时间约45.0天。

黄土独有的形成过程，决定了它不能像其他的土质一般“坚固”，因此对于铁路路基的建设也是困难重重。通过 BIM 设计，事先对设计进行了校核，对施工中可能的碰撞进行了预测; 施工中全方位实时监控施工质量，及时调整压实工艺，质量检验无缝衔接，有效保证了施工质量和进度。
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