中铁二局成达万铁路3标UAV+BIM+GIS工法引领高速铁路路基施工智能化变革

在高速铁路建设中，路基施工的精度与效率直接决定工程质量与进度。面对传统路基施工中人工测量效率低、数据动态更新滞后、地形建模不精准等行业痛点，中铁二局成达万铁路3标研发“UAV+BIM+GIS技术在铁路路基施工中信息采集及处理工法”，以航空测绘与数字建模深度融合，提供“高效、精准、安全、绿色”的一体化解决方案，已在多个项目落地见效，并推动路基施工迈入智能高效新阶段。

该工法以“数据驱动施工”为核心，搭建“数据采集→模型构建→智能分析→施工反馈→成果应用”的全流程闭环体系，让每一步施工都有精准数据支撑。设备选用上，采用大疆行业级经纬M300RTK无人机搭载禅思L1激光雷达，能同步获取高精度测距数据与影像数据，生成厘米级精度的真彩色点云数据；经GIS平台进行点云处理、三维建模与空间分析，快速生成数字高程模型（DEM）、正射影像及土方量计算成果；再结合BIM模型实现施工参数动态修正，让路基施工从“纸上设计”转变为“三维可视化模拟”，提前规避结构冲突，减少后期返工。

在实践应用中，该工法已彻底革新了路基施工模式。从采集效率来看，无人机单次飞行能覆盖5-10平方公里，复杂地形无需人工进入，周期缩短60%，成达万高铁3标29平方公里航测任务仅用3天完成。从数据精度来讲，无人机搭载RTK/PPK模块，平面精度可达2-5cm，三维建模精度达1cm；结合激光雷达（LiDAR）可穿透植被、捕捉隐蔽结构，无测量盲区。该工法还实现了多源异构数据整合，正射影像可嵌套入线路CAD图纸，清晰呈现红线位置与结构物周边情况，为征拆、三电改迁提供直观参考，助力细化、深化、优化的“三化设计”落地；在悬崖、高海拔山区等人工难以进入的危险区域，无人机可替代人工完成数据采集，在避免人员安全风险的同时，综合成本降低80%以上；可按需（如每日/每周）高频飞行，数据实时传输至GIS平台，1小时内生成三维模型或地形图谱，能及时比对现场与模型进度差异，调整施工组织。此外，电动无人机的使用减少了噪音与废气污染，通过精准土方计算减少弃土量30%以上。

在成达万铁路3标项目中，该工法的实战能力得到充分验证，29平方公里航测生成0.05m分辨率实景模型，利用GIS+BIM技术提前规划路基便道、路桥结合部施工方案，进一步完善“三化设计”，减少窝工，节省工期123天；通过GIS分析缩短土方运输距离1.2公里。

目前，该工法已在中铁二局多个高铁项目中推广应用，后续还将进一步完善“无人机航测-GIS数据-BIM模型”的交互标准，打造一体化应用平台，降低技术应用门槛，让智能建造技术在更多铁路工程中规模化应用，为打造精品高铁工程、推动行业绿色低碳发展注入新动能。 （图片由杨永红、杨生龙提供）

来源：中国日报网