当前,我国在铁路建设领域取得了巨大的发展,面对我国大量已建铁路的运维工作,培养面向现代化的运维人才已经成为铁路工务部门亟需解决的重要难题。高速道岔是高铁线路的交叉点和薄弱环节,其养修过程复杂,养修培训要求较为严格。目前,道岔养修培训主要包括理论培训和实践培训两个环节,在理论培训方面,学员通过阅读纸质文稿或电子文件进行学习,形式单一,展现效果有待提高。实践培训环节多数在实训基地开展或者在天窗时间组织观摩,建立完善的实训基地投入巨大,线上观摩道岔养修存在观摩机会较少,人身安全等问题。针对上述问题,本文以高速道岔模型优化技术、人机交互设计、多目标识别技术和数据管理为技术支撑,将BIM与VR技术、BIM与AR技术相结合,从道岔养修实际需求出发,搭建道岔养修培训平台,在PC端和移动端共同实现道岔结构认知、道岔检测仿真、关键结构养修动态演示、道岔养修方案模拟、信息服务等功能。本文以客运专线18号道岔为研究对象,具体研究内容如下:（1）研究道岔养修培训中的BIM+VR、BIM+AR技术融合将BIM引入道岔养修培训,结合BIM的参数化、可视化、仿真性等特征分析总结了BIM在道岔养修培训平台的搭建和使用过程中的应用价值。同时对可视化技术的基本理论进行梳理,对BIM与VR、AR技术融合的可行性进行研究,深入分析BIM+VR、BIM+AR技术的优越性。（2）分析归纳客运专线18号道岔结构特点及养修要点深入研究《高速铁路无砟轨道线路维修规则（试行）》、《铁路工务安全规则（试行）》等相关材料,针对客运专线18号道岔结构特点及养修要点进行梳理,结合“检查-分析-计划-作业-验收”五个环节分析和总结道岔养修质量控制体系。（3）研究道岔养修培训平台的关键技术设计道岔养修培训平台的功能框架,并对培训平台的设计和制作流程进行阐述。针对培训平台制作和使用过程中涉及到关键技术进行深入研究。1)高速道岔场景模型优化技术。根据实际需求,针对铁路道岔养修过程中涉及到的专业设备、轨道线路结构等关键性内容建立和完善信息化模型,从而搭建起高速道岔信息化模型库。在此基础上,通过研究LOD技术优化高速道岔模型。2)设计道岔养修培训平台中的人机交互。通过开发手柄的按钮功能实现手柄各按钮与虚拟环境、培训平台之间的人机交互,包括漫游、抓取和释放物体等。编写鼠标控制交互脚本,实现场景转换、控制物体与视角的状态等交互功能。对移动端的触控交互进行分析,并对触控功能进行开发。提出轨距检测交互算法,并对该算法的推广应用进行说明。3)研究增强现实中的多目标识别技术。深入分析Vuforia的技术原理,重点分析位姿计算和图像匹配的技术原理。选取本地识别的识别方式,在添加数据集、三维跟踪注册实现本地识别基础上,对多目标识别技术进行开发,实现增强现实下的多目标识别和多元信息的可视化集成。4)研究道岔养修培训中的数据管理。选用My SQL数据库建立包含用户信息、模型信息、巡检记录、维修记录、作业准备数据等数据资源的数据库,通过动态链接库文件动态连接Unity与My SQL数据库,编写数据库增添、删除、查询等功能的脚本代码,实现用户登录、数据查询和修改等过程,实现道岔养修培训信息的全方位的记录和存储。