三维数字信息技术为未来的高铁建设带来哪些新的可能？

本文以福厦漳高铁为例，图扑（HIghtopo）基于三维数字信息技术搭建出的一个高速铁路工程展示平台，为项目在策划、实施等各个阶段提供工程信息，实现工程信息互通，达到彻底消除信息孤岛的目的，确保了工程建设的高效性、准确性，达到项目增值最大化的目的。

2020年12月，国新办发布《中国交通的可持续发展》白皮书。从“走得了”到“走得好”，中国正在从交通大国向交通强国迈进。

新基建项目的开展将聚焦于城市轨道交通和城际高速铁路，新一代智能化高速铁路系统将广泛运用云计算、大数据、物联网、移动互联、北斗导航、GIS 和 BIM 等新技术。我国已成为高铁运营里程最长的国家，但勘察设计、建设、运营管理所依赖的媒介还主要以二维图为主。将管理手段由二维提升为三维，并在三维环境下实现多源异构海量数据的综合展示与分析，将在大规模的高速铁路勘察设计、建设管理与运营维护中发挥巨大的支持与推动作用。铁路作为交通建设枢纽连接着城市间的距离，对人们的生活、出行便捷有着非常重要的意义。

载入动画：

界面由远及近展示了完整的福建铁路线路图；90°旋转的科技环提升了渲染效果；随着画面的加载完毕，我们也可以清楚的看到福建省内的各条铁路，以及在每条线路上的各个站点一目了然。

两侧为2D面板，左边是具有标注功能的按钮，下方输入框中可展示标注目标的地理位置信息。右侧为福厦漳高铁信息及沿线各个站点的在建信息。

在高铁建设中，采用数字信息化技术，就是将施工全周期的所有信息建设可参化数字模型，同时施工方案模拟优化、施工管理过程系统协调统一等一系列功能，改善在传统项目管理过程无法实现的这些弊端，是各参建单位、参建者均能高效地协同沟通，为高速铁路实现“高标准、高质量、高效率、零误差”的目标，提供了新的数字化管理模式。

1、完成进度展示

在展示平台上，图扑（HIghtopo）的数据化建模模拟呈现了福厦漳高铁施工线路图，通过平台可以直观的了解到高铁当前的完成进度。

2、施工点位标注功能

界面左上角的起点、隧道、终点、桥梁和路线五个施工目标按钮可以灵活使用，工程人员可以根据需求将工程点目标摆放在施工点位上。

3、工程点的经纬度查询功能

工程人员可以通过点击地图上的工程点来获取相应的名称、编号和经纬度信息；同样的，在输入框中输入精确的经纬度信息也可以在地图中找到相应的工程点。这个功能省去了复杂的换算工作，并且极大的提高了工程人员的工作效率，同时也给施工人员明确的施工目标，确保施工目标的准确度与提高施工质量。

4、每个站点建设情况

在界面右上角，我们可以清晰地看到福厦漳高铁的全线长度、设计时速、站点数以及每个站点的建设情况。我们可以看到，3D可视化改变了传统依靠二维图纸和报表为主的管理模式。

围绕人员、机械、物料、方法、环境等现场施工的关键要素，在高铁建设过程中应用3D可视化技术，不仅能够提升工程施工现场作业工作效率，并且可以实时监控工程进度。该项目拓宽了可视化模型的应用空间及应用价值：

1.工程项目信息管理

通过BIM、GIS技术、云计算、大数据、物联网、移动应用和智能应用等先进技术的综合应用，让施工现场感知更透彻、互通互联更全面、智能化更深入，大大提升现场作业人员的工作效率。

而 HT 的轻量化方式在与传统的 GIS 和 BIM 技术上有了全新的改变：

• HT的轻量化、低成本，使企业不再需要购置笨重昂贵的 GIS 和 BIM 软件；

• 起点低、效果好，传统 Web 开发人员即可上手，借力 HT 强大的 3D 渲染效果既可制作出高仿真道路场景

• 跨平台性，任何桌面和移动终端都可以打开，方便现场运维人员直接手机进行现场查看、编辑和管理

  
  

2.施工过程管理

便于施工管理人员更加准确地掌握构件设计和施工过程信息，做好过程控制工作，消除差错漏洞。实现精细化管理，最终达到减少施工成本、保障施工安全、保护环境等目的，实现保质保量完成施工任务。

3、施工成本管理

有助于实现施工现场“人、机、料、法、环”、各关键要素实时、全面、智能的监控和管理，有效支持了现场作业人员、项目管理者各层协同和管理工作，提高施工质量、安全、成本和进度的管理水平，减少浪费。

4、安全质量管理

通过3D可视化技术的应用，及时发现安全隐患，规范质量检查、检测行为，保障工程质量，实现质量溯源和劳务实名制管理，有效支撑主管部门对工程现场的质量、安全、进度、人员的监管。

高速铁路建设是我国基础建设的标杆，备受社会各界的关注。要求在施工过程进行精细化管理是必然趋势。如今，高铁工程不再是过去仅能依靠数据与推测反映工况，基于铁路沿线高精度、海量、多源异构的地质地理信息和工程信息，集成信息技术与铁路专业技术，以三维可视化的形式，能够对高速铁路建设、运营全寿命周期的不同阶段提供综合仿真技术服务，最终实现“智慧高铁”的建设目标。