基于VR BIM技术的铁路既有线施工安全防护技术应用研究报告
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在铁路行业以及既有线扩能改造项目中，安全工作是头等大事，可谓是人人讲安全，事事讲 安全，对安全只有做不够，将新技术应用于铁路安全管理中，将是一种尝试和改革。
本项目的目的在于将VR技术应用于铁路既有线封锁施工安全教育和既有线封锁施工安全防护 体系的设置中，提高既有线安全管理水平，保证铁路行车安全。
一 项目简介及立项背景
基于VR+BIM技术的铁路既有线 施工安全防护技术应用研究报告
目录/contains
一、项目简介 三、软硬件环境 五、BIM+VR应用及效果
二、团队组织 四、BIM+VR创新点
六、总结及展望
PART 1
一、项目简介及立项背景
一 项目简介及立项背景
1.项目简介 阳安铁路横贯陕西省南部。线路西起宝成线阳平关站，
2.研究内容 铁路安全防护VR，首先，通过BIM技术建立出铁路既有线施工改造场景； 其次，将BIM模型导入到Fuzor中，增加施工人员、机械以及标志标牌的布置，完善VR场景； 然后，通过VR眼镜实现人和三维场景的对接，实现虚拟现实模拟，达到铁路安全既有线施工
安全防护的可视化交底； 最后，制作铁路安全防护教育视频，通过VR+视频的方式实现既有线施工安全教育培训。
跨嘉陵江，经汉江上游河谷，过汉中盆地，经西乡，过石泉， 沿月河河谷，至安康，行经汉中市宁强县、勉县、汉台区、 城固、洋县、西乡，安康市石泉县、汉阴县、汉滨区等2市共 9 县 （ 区 ） 。 既 有 线 全 长 356.56km ， 增 建 第 二 线 全 长 329.879km（含安康枢纽相关工程）。中铁一局阳安二线站 后工程施工范围西起西乡车站（含），东至池河（含）车站。 主要涵盖该区段电力、牵引供电、通信、信号既有设备改造 及增建二线四电工程。
Autodesk 3ds Max
Fuzor2016
Dassault Catia Dassault Delmia
V5-6R2012
V5-6R2012
硬件配备情况
名称
型号
处理器
第四代智能英特尔®酷睿 器
i7-4810MQ 处理
操作系 统
Windows 10 专业版 64位 (简体中文)
显示器
15.6英寸UltraSharp FHD(1920x1080) 宽 视角防眩光 LED背光 显示器
PART 2
团队介绍
二
团队介绍
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
姓名
张伟 段晓辉 侯少辉 赵磊 陈龙飞 贾奎 易强 张斌 李明翰 李震 卢苇
职务/职称
组长/高级工程师 副组长/高级工程师
副组长/工程师 副组长/工程师 副组长/工程师 副组长/工程师 组员/工程师 组员/工程师 组员/工程师 组员/工程师 组员/工程师
任务及分工
全面负责 综合协调 整体方案编制 BIM方案实施 课题实施 现场协调 软件公司协调 人员组织协调 课题实施 BIM模型应用 课题实施
备注
PART 3
软硬件环境
三
软硬件环境
软件配备情况
BIM建模软件
BIM应用系统
Autodesk revit 2016 Autodesk Navisworks
VR
5.1 既有线施工安全防护布置
3、双线区间两条线路同时封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1 既有线施工安全防护布置
4、双线区间在一条线上施工慢行施工施工安全防护VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
5、在站内出站道岔上封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
6、在站内道岔上封锁施工安全防护VR场景
四
BIM+VR创新点
Biblioteka Baidu
认识深刻， 便于理解
方法的改变
抽象？不知 所支
安全培 训由原 来的会 议培训 转变为 VR操 作加视 频宣讲
PART 5
BIM+VR应用及效果
5.1
施工安全管理
班前讲话 防护示意图
VR防护体验 VR防护演示
安全培训
培训方式转变
实操防护
5.1 既有线施工安全防护VR场景布置
5.1 既有线施工安全防护布置
本次VR应用总共模拟了11种既有线施工现场的安全防护，以及一个安全教育的虚拟宣讲。
VR模拟场景如下所示：
VR虚拟宣讲如下所示：
5.1
既有线施工安全防护布置
1、单线区间封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
2、双线区间一条线路封锁施工安全防护VR场景
既有线施工安全防护场景VR布置
1、单线区间封锁施工安全防护办法 2、双线区间一条线路封锁施工安全防护办法 3、双线区间两条线路同时封锁施工安全防护办法 4、双线区间在一条线上施工慢行施工施工安全防护的设置 5、在站内出站道岔上封锁施工安全防护办法 6、在站内道岔上封锁施工安全防护办法 7、站内交叉渡线一组道岔封锁施工 8、站内施工地点距离道岔小于50 m封锁施工安全防护办法 9、站内在进站信号灯内，道岔外方线路上封锁施工安全防护办法 10、站内线路封锁施工安全防护办法 11、施工地点在站外，距离进站信号机（或站界标）少于820m位置封锁施工安全防护办法
内存
16GB (2x8GB) 1600MHz DDR3L
硬盘
128G固态盘
显 卡 AMD FirePro M5100 /NVIDIA Quadro K2100M
PART 4
BIM+VR创新点
四
BIM+VR创新点
1
3
2
4
首次将BIM+VR技术应 用到既有线安全管理中
针对既有线施工中对安 全防护体系设置要求高、 管理严的特点，项目部 决定将BIM+VR结合技 术应用到安全防护人员 的安全培训教育和现场 指导中，加强项目的安 全管理工作，保证既有 线施工安全。
一 项目简介及立项背景
2.立项背景 随着经济的快速发展，既有铁路运输能力已经远远不能满足经济的需求，铁路扩能改造工程
项目越来越多的出现在我国各条铁路干线，铁路维护安全和铁路施工安全是铁路部门和施工单位的 共同目标，铁路安全无小事，如何做好铁路安全工作是铁路部门各级单位、施工单位乃至国家的头 等大事，如何做好铁路的运营安全和既有线改造的施工安全是铁路部门和参建施工单位的共同探讨 的问题。
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
7、站内交叉渡线一组道岔封锁施工VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
8、站内施工地点距离道岔小于50 m封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1 既有线施工安全防护布置
本项目的目的在于将VR技术应用于铁路既有线封锁施工安全教育和既有线封锁施工安全防护 体系的设置中，提高既有线安全管理水平，保证铁路行车安全。
一 项目简介及立项背景
基于VR+BIM技术的铁路既有线 施工安全防护技术应用研究报告
目录/contains
一、项目简介 三、软硬件环境 五、BIM+VR应用及效果
二、团队组织 四、BIM+VR创新点
六、总结及展望
PART 1
一、项目简介及立项背景
一 项目简介及立项背景
1.项目简介 阳安铁路横贯陕西省南部。线路西起宝成线阳平关站，
2.研究内容 铁路安全防护VR，首先，通过BIM技术建立出铁路既有线施工改造场景； 其次，将BIM模型导入到Fuzor中，增加施工人员、机械以及标志标牌的布置，完善VR场景； 然后，通过VR眼镜实现人和三维场景的对接，实现虚拟现实模拟，达到铁路安全既有线施工
安全防护的可视化交底； 最后，制作铁路安全防护教育视频，通过VR+视频的方式实现既有线施工安全教育培训。
跨嘉陵江，经汉江上游河谷，过汉中盆地，经西乡，过石泉， 沿月河河谷，至安康，行经汉中市宁强县、勉县、汉台区、 城固、洋县、西乡，安康市石泉县、汉阴县、汉滨区等2市共 9 县 （ 区 ） 。 既 有 线 全 长 356.56km ， 增 建 第 二 线 全 长 329.879km（含安康枢纽相关工程）。中铁一局阳安二线站 后工程施工范围西起西乡车站（含），东至池河（含）车站。 主要涵盖该区段电力、牵引供电、通信、信号既有设备改造 及增建二线四电工程。
Autodesk 3ds Max
Fuzor2016
Dassault Catia Dassault Delmia
V5-6R2012
V5-6R2012
硬件配备情况
名称
型号
处理器
第四代智能英特尔®酷睿 器
i7-4810MQ 处理
操作系 统
Windows 10 专业版 64位 (简体中文)
显示器
15.6英寸UltraSharp FHD(1920x1080) 宽 视角防眩光 LED背光 显示器
PART 2
团队介绍
二
团队介绍
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
姓名
张伟 段晓辉 侯少辉 赵磊 陈龙飞 贾奎 易强 张斌 李明翰 李震 卢苇
职务/职称
组长/高级工程师 副组长/高级工程师
副组长/工程师 副组长/工程师 副组长/工程师 副组长/工程师 组员/工程师 组员/工程师 组员/工程师 组员/工程师 组员/工程师
任务及分工
全面负责 综合协调 整体方案编制 BIM方案实施 课题实施 现场协调 软件公司协调 人员组织协调 课题实施 BIM模型应用 课题实施
备注
PART 3
软硬件环境
三
软硬件环境
软件配备情况
BIM建模软件
BIM应用系统
Autodesk revit 2016 Autodesk Navisworks
VR
5.1 既有线施工安全防护布置
3、双线区间两条线路同时封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1 既有线施工安全防护布置
4、双线区间在一条线上施工慢行施工施工安全防护VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
5、在站内出站道岔上封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
6、在站内道岔上封锁施工安全防护VR场景
四
BIM+VR创新点
Biblioteka Baidu
认识深刻， 便于理解
方法的改变
抽象？不知 所支
安全培 训由原 来的会 议培训 转变为 VR操 作加视 频宣讲
PART 5
BIM+VR应用及效果
5.1
施工安全管理
班前讲话 防护示意图
VR防护体验 VR防护演示
安全培训
培训方式转变
实操防护
5.1 既有线施工安全防护VR场景布置
5.1 既有线施工安全防护布置
本次VR应用总共模拟了11种既有线施工现场的安全防护，以及一个安全教育的虚拟宣讲。
VR模拟场景如下所示：
VR虚拟宣讲如下所示：
5.1
既有线施工安全防护布置
1、单线区间封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
2、双线区间一条线路封锁施工安全防护VR场景
既有线施工安全防护场景VR布置
1、单线区间封锁施工安全防护办法 2、双线区间一条线路封锁施工安全防护办法 3、双线区间两条线路同时封锁施工安全防护办法 4、双线区间在一条线上施工慢行施工施工安全防护的设置 5、在站内出站道岔上封锁施工安全防护办法 6、在站内道岔上封锁施工安全防护办法 7、站内交叉渡线一组道岔封锁施工 8、站内施工地点距离道岔小于50 m封锁施工安全防护办法 9、站内在进站信号灯内，道岔外方线路上封锁施工安全防护办法 10、站内线路封锁施工安全防护办法 11、施工地点在站外，距离进站信号机（或站界标）少于820m位置封锁施工安全防护办法
内存
16GB (2x8GB) 1600MHz DDR3L
硬盘
128G固态盘
显 卡 AMD FirePro M5100 /NVIDIA Quadro K2100M
PART 4
BIM+VR创新点
四
BIM+VR创新点
1
3
2
4
首次将BIM+VR技术应 用到既有线安全管理中
针对既有线施工中对安 全防护体系设置要求高、 管理严的特点，项目部 决定将BIM+VR结合技 术应用到安全防护人员 的安全培训教育和现场 指导中，加强项目的安 全管理工作，保证既有 线施工安全。
一 项目简介及立项背景
2.立项背景 随着经济的快速发展，既有铁路运输能力已经远远不能满足经济的需求，铁路扩能改造工程
项目越来越多的出现在我国各条铁路干线，铁路维护安全和铁路施工安全是铁路部门和施工单位的 共同目标，铁路安全无小事，如何做好铁路安全工作是铁路部门各级单位、施工单位乃至国家的头 等大事，如何做好铁路的运营安全和既有线改造的施工安全是铁路部门和参建施工单位的共同探讨 的问题。
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
7、站内交叉渡线一组道岔封锁施工VR场景
VR
5.1
既有线施工安全防护布置
8、站内施工地点距离道岔小于50 m封锁施工安全防护VR场景
VR
5.1 既有线施工安全防护布置