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一以測繪技術為核心的Rim理論

目前三維仿真、GIS、激光掃描等技術在軌道交通領域的應用已經初見成果，然而，已有的系統都是針對一些特定的需求而開發的，它們在城市軌道交通的某一方面的應用取得了一定的效果，例如線網規劃、施工監測等;但未能將這些技術在軌道交通項目全生命期內進行集成。為了使整個軌道交通建設工程設計和施工更快速、更智能、更具成本效益，故提出RIM理論，即軌道交通信息模型的全生命周期管理(RailtransportationInformationmodellifecycleManagement，RIM)，是指項目全生命周期內綜合應用三維仿真、激光掃描、GIS和物聯網等信息技術進行設計協同管理、施工精細管理和運營智能管理的過程。以三維仿真技術和GIS為核心，依托ERP和云技術等建立起“RIM平臺”，將設計協同管理、施工精細管理和運營智能管理等服務部署在云端。通過RIM技術，將設計、施工和運營等多源異構數據進行超細粒度分解，用于多專業協同作業，方便信息流轉、管理和調度。

二施工階段RIM和激光掃描

結合應用在已取得成果的基礎上，利用激光掃描方式協同整個軌道交通施工，項目各參與方，就需要一個強大的信息系統作為支撐。因此，軌道交通施工信息化的新階段就是實時獲取施工信息，并及時反饋至設計、施工、監理等等，提供信息資源的集成、共享、交互。三維施工監測的主要研究在建筑施工階段，我們通過三維激光掃描等技術掃描軌道施工站點，獲取施工現場的施工信息，并快速獲取施工現場的點云模型，利用自動化生成的激光點云數據和設計階段信息模型進行對比查看和擬合，并由檢測軟件自動校核，生成精度誤差圖譜，由此及時發現并糾正施工誤差，減少施工返工，以達到一定的施工監督的作用。

1數據深化在施工階段

要進行管線安裝施工監測，需要對未完善的設計階段模型進行補充完善和細化，包括管線閥門、機電設備、支吊架、吊頂和孔洞等，需對模型的制作精度進行細致歸類，增加軌道站點信息模型數據制作種類，并對每一個圖層進行建模。

2施工數據采集在站點主體

施工結束，全程跟蹤站點的管線施工，在管線施工階段，設若干激光掃描測站，最大限度掃描已施工部分建筑主體和管線。工程測量由控制網測量和施工過程控制測量兩大部分組成，它們之間相互關系是:控制網測量是工程施工的先導，原區域已建立的平面和高程控制網，當滿足施工測量技術要求時，應予利用。獲取管件的激光點云數據，具體的操作步驟如下:(1)利用三維激光掃描儀和全站儀分別對軌道交通站點施工數據進行數據采集，架站掃描的數據要求能夠準確并完整地獲取所有施工的管線。(2)在車站現場布置好三維激光掃描儀，完成車站測站布設、后視點坐標掃描、測站坐標掃描、車站場景粗掃描、場景精掃描;三維激光掃描儀獲取車站點云數據和車站影像數據，全站儀獲取車站參考點云數據。

3點云數據和模型的擬合

根據快速獲取的站點的點云數據，直接導入到軟件中，進行配準，配準過程中應保證模型不損失精度，得到三維矢量模型，并賦予必要的建筑信息。不同區域按柱體、旋轉體等特征劃分，然后以不同的CAD特征進行擬合并修剪為最終三維實體模型。每次擬合完成時，將顯示被處理的點云的實時偏差分析結果以輔助做出決策，施工數據模型能更精確。將處理后的點云數據直接導入，直接與設計模型進行精度對比。通過計算出實測值和設計值的標準差，得出實測數據的離散程度，從而判斷管線施工工程總體質量。

4設計施工協調

將對點云數據和信息模型進行精確匹配和對應，最后計算出點云數據與信息模型的偏差并用色譜圖顯示，使檢測結果可視化。同時可以挑選特征點，列出對比分析報告，包含偏差、公差、偏差半徑、參考差等項目。由此及時發現并糾正施工誤差，減少施工返工，以達到一定的施工監督的作用。將分析結果反饋給建設單位、設計單位和施工單位等。設計單位和施工單位根據檢測報告判斷是否修改設計或重新施工。管線的設計和施工協調過程與主體結構的設計和施工協調過程整體流程基本相同。

三結語

軌道交通車站建設中管理內容千頭萬緒，管理過程中許多因素互相制約、相互關聯，設計與施工的協調性還存在著不少的問題，往往導致施工存在一定的遺漏和失誤，等到發現的時候只能采取一定的彌補措施，大大降低了施工效率和施工質量?；谲壍佬畔⒛Ｐ涂蓪⒐芫€進行模擬施工安裝，可以將復雜工程可視化，使各專業協同施工，對于一些施工難的節點，可查看三維管線綜合模型。而激光掃描技術作為連接施工和設計的可靠紐帶，可以有效獲取站點的現場施工信息，與軌道交通信息模型進行分析比對，完成站點的三維施工監測，可以有效避免施工誤差和施工返工，提高施工效率。

作者：王芬旗徐狄軍周鑫單位：寧波市測繪設計研究