BIM技术在桥梁建设中的应用图文丰富

BIM技术在桥梁建设中的应用龙建路桥研发中心主任梁旭源前言捷报：龙建路桥股份有限公司的“黑河-布拉戈维申斯克黑龙江（阿穆尔河）公路大桥工程”，于北京时间2017年10月12日在新加坡荣获“Beinspired2017”（2017全球纵览基础设施建设Be创新奖）桥梁领域第一名！第三届国内BIM大赛单项奖一等奖第十六届全国交通企业管理现代化创新成果二等奖目录企业简介1345BIM技术应用智慧建造—CSC展望BIM技术应用背景2企业简介1龙建路桥股份有限公司（简称：龙建股份）隶属于黑龙江省建设集团的国有控股上市公司前身是成立于1953年的交通部第四公路工程局2002年3月，公司与北满特殊钢股份有限公司实施重大重组，将路桥施工优良资产注入并更名上市股票代码：600853“3+2+2”和“四个同步”的总体发展战略招投标获取市场→投资融资业务2015年产值60亿+2016年产值100亿+2017年产值150亿+企业简介资质体系业绩殊荣海外市场企业规模多个鲁班奖国家优质工程奖交通运输部优质工程奖近百项省级优质奖多次被评为全国优秀施工企业、全国用户满意企业、全国交通百强企业企业简介BIM技术引进的背景23+2+2企业发展战略住建部交通部《关于推进公路水运工程应用BIM技术的指导意见》《关于推进建筑信息模型应用指导意见》“3+2+2”和“四个同步”总体发展战略省内、省外、国外+投标、投资+主营、对冲内外背景四个同步市场与成本、生产经营与资本运作、传统制度与新兴制度、强化管理与激发热情No.12008年4月成立No.2企业科技创新，技术引领的核心部门No.3专利、工法、课题研发成果推广和应用BIM的桥头堡研发中心成立黑河-布拉戈维申斯克克（阿穆尔河））大桥是中俄界界河黑龙江上首首座现代化公路路大桥，也是一一带一路战略的的标志性工程之之一。黑龙江大桥项目目于2016年11月开工建设，工工期3年，于2019年10月通车。路线全全长19.9公里，项目总投投资额24亿元。大桥由中中俄两国共同修修建，在中俄两两国界河上合龙龙。BIM试点项目BIM技术应用2下部结构为实体体式墩身，装配配式护面块砌筑筑，上部双柱式式方墩，墩顶设设盖梁，扩底桩桩基础。主桥全长1284m，跨径布置为3x66.5m钢-砼叠合连续梁+（84.75+84+5x147+84.+84.75）m矮塔斜拉桥。项目概况BIM技术路线技术实施路线ProjectWise联合北京跨世纪纪软件技术有限限公司合作开发发CSC—施工项目管理云云平台设计图纸为中方方设计，存在中中俄语言差异，，两国对于二维维平面图纸的沟沟通理解存在很很大困难沟通黑龙江大桥很多多结构为异型结结构，在施工过过程中的沟通存存在很大问题，，比如护面块施施工等施工管理本项目为矮塔斜斜拉桥，顶推合合龙关键点是中中俄在建工程关关键里程碑，如如何实时监控各各个阶段施工，，保证顶推能够够在预订时间点点完成成为一大大难题实时监测项目地处高寒地地区，昼夜温差差大，可施工周周期短，跨越黑龙江两国对环保要求非常高，如何有效利用用施工场地成为为一个关键问题题节能减排项目挑战25%70%40%55%信息管理协同设计过程监测施工模拟1.无人机+实景建模——对单体赋予资产属性，，实现项目资产产管理数字化。。有效实现场地有效利利用率95%以上2.施工过程交底形形象化，可视化化——主要模式为DGN格式、3DPDF格式和i-modelpad格式，i-model可附带word、excel和mp4等格式文件，重重点体现在施工工模拟动画绘制制，应对复杂工工序的工艺控制制，为施工过程程分析提供极具具参考价值的可可视化数据3.参数化建模——有效节约建模时时间，提高模板拼装，坐标标放样精度，确确保测量精度达达到5mm以内，分部分项项工程验收合格格率满足行业质质量标准要求4.临时结构的承载载力等验算——采用RMBridge有限元分析对桩桩基、主梁等单单元模拟，从结结构强度、刚度度和稳定性等方方面优化校核，，缩小水上平台台布置范围达20%5.特殊工艺施工模模拟—借助BIM技术，对水上钻钻孔、顶推工艺艺进行动画模拟拟及VR模拟，优化作业业方案6.数字化施工——开发了数字化管管理系统，网络化、智能化化BIM管理平台，打破破信息传递瓶颈颈，提升传递效效率，汇总分析析施工数据，实现业主方、监监理方、施工方方三方的数据流流转亮点利用ContextCapture建立实景模型，，对单体赋予资资产属性，实现现项目资产管理理数字化。通过过三维空间量测测，确保设备、、构筑物安全净净空。通过实景景进行场地规划划，优化建筑与与设备关系，场场地利用率达到到95%。无人机+实景建模地面模型、路线线路线恢复基于PowerCivil，三维路线路线平、纵曲线线模型OpenBridgeModeler帮助工程人员基基于BIM技术进行桥梁参参数化建模，提提高模板拼装，，坐标放样精度度，确保测量精精度达到5mm以内，分部分项项工程验收合格格率满足行业质质量标准要求参数化建模借助ProStructure创建了LOD300级别主梁施工模模型，主塔施工工模型，并提取取工程数量及施施工大样图，指指导钢结构下料料、加工及拼装装。钢结构建模通过PowerCivil,快速建立了三维维道路模型（K0+100-K1+000），基于Ecschema框架，添加自定定义属性，提取取道路工程量，，为后续项目管管理尤其是产值值及成本管理提提供准确数据。。引道模型通过分层建模，分层层管理，实现路路基进度管理精精细化。在廊道模板中中，已经确定分分层的逻辑关系系，分层后，每每层都将具有独独立的材料属性性和几何属性。。路基精细化分层层最后在三维可视视化环境进行桥桥梁预拼装及设设计校审。这里充分体现现了DGN文件统一导入的的优势性。主桥总装为降低河道施工工对黑龙江流域域的污染，由施施工便道方案变变更为施工便桥桥，水上平台设设计采用RMBridge有限元分析对桩桩基、主梁等单单元模拟，从结结构强度、刚度度和稳定性等方方面优化校核，，缩小水上平台台布置范围达20%。水上平台基于MicrostationCONNECTEdition，开发了顶推施施工工艺模块，，研究实现顶推推监测数据与模模型驱动同步，，提升技术、进进度、质量管理理水平。顶推工艺模拟在施工过程中，，我们采用多种种交底形式，与与一线施工人员员进行数字化，，可视化沟通与与交流，提高了了管理效率和质质量控制水平。主要模式为DGN格式、3DPDF格式和i-modelpad格式，i-model可附带word、excel和mp4等格式文件，重点体现在施施工模拟动画绘制，，应对复杂工序序的工艺控制，，为施工过程分分析提供极具参参考价值的可视视化数据。通过Navigator组织模拟中桥施施工进度，分析项目进度度合理性，减少少时间维度上的的冲突，改进施施工进度安排，，使项目在规定定时间内得以完完成。交底方式借助3D打印及VR技术，充分显示示出BIM技术在三维立体体展示应用方面面的强大优势,使项目参与者更更加直观地了解解项目进展和最最终效果。与3D打印技术结合智慧建造—CSC3CSC管理CivilStationConstruction5D简称（CSC）项目管理系统统，直观而高效效地应用在施工工工艺复杂的黑黑龙江大桥项目目上。基于模块块化优势，集成成云技术和大数数据分析，实现现工序级管理。。借助于多维度度的施工模拟，，优化施工组织织设计并进行成成本预测，协助助管理者进行项项目决策，实时时完成进度、成成本、质量等信信息归集和传递递，进一步助推推龙建路桥集团团在公路桥梁建建设领域科技含含量和精细化管管理水平的提升升。推进企业管管理从传统单一一的二维模式过过渡到可视化、、可知化、可控控化和数据化的的BIM管理模式，也为为大桥后期运维维管理奠定了数数据基础，为这这座世纪桥梁赋赋予了崭新的““数字生命”。。CSC管理系统CSC管理系统数据交互架构C/S端（本地客户端端），主要负责责模型展示，漫漫游、进度模拟拟及进度查询，，质量查询、成成本查询、工艺艺模拟等。B/S端（web端），具备进度度、质量、安全全、投资管理数数据录入、审批批报验、支付及及数据库管理功功能。CSC架构优势施工方监理方业主方报验审核计量管理协同平台、客户端展望4结论及展望协同管理建设单位监理单位物资供应设计单位实景单体化资产维护约束联动二次开发参数化5D管理施工单位功能实现：基于BentleyProjectWise数据平台的管理理系统，实现了了建设方、业主主方、施工方、、监理方和物资资供应方的有效效对接和沟通。。设计文件得以以共享和及时更更新；在物资采采购方面，通过过引用BIM技术对工程构件件进行精准算量量，提高了预算算精度，有效解解决了物资供应应方不能准确判判断工程所需材材料用量的问题题，为施工方和和供应链提供了了有效的搭接；；在验收方面，，施工方通过自自检后，将检测测数据上传管理理系统，监理方方进行审批，审审批通过后，施施工方能够实时时接收验收结果果，迅速组织