BIM技术研讨会汇报

临汾市快速路系统规划方案设计

BIM技术应用探索BentleyCONNECTION交通行业热点技术研讨会目录一、概况及BIM应用目标01二、BIM项目团队02三、BIM实施方案及步骤03五、BIM项目成果05理念BIM过程工具技术四、BIM设计过程及分析04六、BIM总结及展望06一、概况及BIM应用目标1.1项目概况临汾市地处“晋陕豫黄河金三角”，是区域重要的交通枢纽和物流集散中心。建设目标：快慢分离、长短分离、屏蔽过境交通，保护和疏导市中心。建设方案：以“高架快速+地面辅道”为主。立交设计理念：“慢进、快出、环线疏解”本项目主要改造现状河汾一路、尧贤路、南外环路、滨河东路四条道路，组成快速环线，全长23.8公里，共设11处互通立交，其中枢纽立交4座。设计阶段：规划方案设计一、概况及BIM应用目标BIM应用目标：为管理部门决策提供虚拟的可视化方案设计理念展示关键节点优化交通虚拟漫游多专业协同BIM应用技术路线：采用Bentley系列软件进行三维设计，借助ProjectWise协同平台和Microstation基础平台，运用OpenRoads技术，建立道路、桥梁、地道等信息化模型，总装后结合LumenRT虚拟现实技术，进行渲染漫游，提供可视化设计成果和渲染效果图；结合城市未来交通模拟优化节点方案，使得工程方案实施性较强，和周边场地衔接合理。1.2BIM目标和技术路线（方案设计）理念BIM过程工具技术二、BIM项目团队本项目BIM设计工作由滨海分院BIM设计团队完成，包括道路、桥梁、隧道、交通等专业12人。项目负责人：曾伟（滨海分院道路专业总工）BIM校审：黄思勇（滨海分院总工程师）BIM校审：蒋宏伟（滨海分院副院长）BIM负责人：高立鑫（高级工程师）道路模型：白国鹏、李凯峰桥梁模型：宋力勋、李海东隧道模型：闫达交通设计：位树场景设计：刘飞模型渲染：杨雪峰、段晓沛漫游制作：白国鹏、杨雪峰三、BIM实施方案及步骤3.1

BIM实施方案1、本工程在既有道路上建设快速路系统，现状道路状况复杂，周边地块开发、拆迁问题较为突出，是工程实施的重要控制因素。本工程BIM设计工作分路线、道路、桥梁、隧道、设备、场地六大部分，传统二维设计碰撞点较多，为保证六部分有效衔接参考，借用ProjectWise平台协同设计和Navigator碰撞检查，建立共享工作空间，设计实时更新，减少碰撞点，体现设计标准化和典型化，为工程后期BIM交付奠定基础。2、运用Microstation和PowerCivil软件建立场地模型，尤其重要节点的道路、建筑、绿地等模型，结合BIM设计优化，清晰明确的展示方案与周边场地的关系，合理优化工程拆迁量和征地。3、利用Microstation、AECOsim软件建立桥梁下部结构、路灯、标志牌、信号灯等信息化的设备模型。4、使用LumenRT的虚拟现实技术，对工程总装模型进行渲染，形成形象生动的可视化模型，并结合交通模拟展示工程对现状城市出行的影响性。道路三维模型桥梁三维模型隧道三维模型设备三维模型地形三维模型场地三维模型路线设计BIM总装模型设计校审2、项目开展（PW协同环境）1、项目准备项目各构件的设计方案（立交线位、桥梁型式等）PW协同服务器上建立工作平台，任命项目负责人及各专业负责人、设计人DGN种子文件，推行设计标准化3、项目总结3Dpdf文件及EXE文件渲染、视频漫游制作3.2BIM实施步骤三、BIM实施方案及步骤四、BIM设计过程及分析根据BIM项目开展流程，本工程将BIM设计工作分为路线、道路、桥梁、隧道、设备、场景六大部分，设计中推行设计标准化多专业协同，深入贯彻全生命周期理念，减少后期施工对现状交通的影响。现将BIM设计工程中的主要内容做总结分享，主要有10项：多专业协同路线设计横断面设计路口设计桥梁模型设计发布imodel文件场景建模设计校审交通模拟渲染漫游四、BIM设计过程及分析4.1多专业协同文件参考关系图文件信息管理记录Bentley的BIM技术提供了ProjectWise协同工作平台和工程信息管理平台。设计人通过对文件检入、检出、参考等操作实现多专业的协同和设计资料的实时更新。建立共享库，实现标准化设计。设定不同设计人的角色分工及操作权限。四、BIM设计过程及分析4.1多专业协同Bentley的BIM技术提供了ProjectWise协同工作平台和工程信息管理平台。设计人通过对文件检入、检出、参考等操作实现多专业的协同和设计资料的实时更新。建立共享库，实现标准化设计。设定不同设计人的角色分工及操作权限。项目工作平台不同设计人的文件操作权限四、BIM设计过程及分析4.2路线设计

积木法

导线法运用PowerCivil软件进行路线设计，立交线型设计可采用积木法和导线法定线（也可以参考dwg中纬地或DICAD设计好的线位），并依据地形三维模型进行纵断面设计。桩号坡长坡度四、BIM设计过程及分析4.3横断面设计道路工程做为纵向延伸工程，道路的横断面设计始终都是工程设计的重点，车道布置、人行道布置、宽度设计、路面路基结构层设计、桥梁断面布置等等都需要根据道路等级和使用需要进行设计。通过对断面材料的设置，可以统计工程量；对节点参数的设置，可以实现道路、桥梁的变宽。路基填料材质定义放坡线模板插入点箱梁材质定义桥梁变宽控制点主线挡墙段主线桥梁分幅四、BIM设计过程及分析4.4路口设计----土木单元应用导流岛土木单元市政道路工程的路口是较复杂的设计内容。路口的结构衔接、高程宽度衔接都是日常设计容易出现问题的位置。根据工程需要可以自己编辑特定的土木单元，比如导流岛、立交出入口等，加快建模速度。路口土木单元PC的土木单元命令四、BIM设计过程及分析4.5桥梁模型设计桥梁BIM三维模型流程小箱梁横断面模板现浇箱梁模板桥梁路廊设计四、BIM设计过程及分析4.5桥梁模型设计建立各墩位桥梁结构构件。墩高、桩长等可根据设计进行参数化修改。四、BIM设计过程及分析4.5桥梁模型设计依据参考线（三维道路中线和地面线），插入下部结构单元。桥梁路廊和下部结构组装成桥梁总装模型桥梁总装模型下部结构桥梁路廊四、BIM设计过程及分析4.6场景建模本工程为城市快速路系统工程，BIM设计中结合临汾市城市路网和地块规划、测量三维高程点等数据建立场地模型。重要建筑物、河流、铁路等建筑物应建立较为准确的三维模型。南环场景模型临汾市城市路网规划重要建筑----新百汇广场四、BIM设计过程及分析4.7发布imodel文件将总装模型发布为imodel格式模型，可用于不同BIM软件之间的数据转换，可导入Navigator软件中进行设计校审，也可将iModel模型交付建设方、施工方进行下一阶段BIM设计和应用。发布的imodel模型可以多个文件形式或单文件打包的形式发布，可为文件设置打开密码、有效限期和编辑权限等。四、BIM设计过程及分析4.8设计校审项目设计校审采用Navigator软件，通过静态碰撞检查和动态碰撞检查来实现。桥梁与现状管线碰撞检查批注标记四、BIM设计过程及分析4.8设计校审动态碰撞检查可用于道路桥梁净空检查净空实体沿轨迹线运动可检查沿线各设施净空。动态碰撞检查净空实体4.9交通模拟----行车漫游行车轨迹线根据道路中线绘制行车轨迹线以轨迹线为基础编排车流在车辆上创建相机四、BIM设计过程及分析四、BIM设计过程及分析本项目沿线路网密集，交通源众多，设计不仅要体现道路本身的交通功能，更要体现城市可持续发展的战略，因此工程中引入BIM虚拟现实技术，采用LumenRT进行沿线景观渲染，美化城市总体景观，获取最优的设计方案。本工程设计中将总装模型的OBJ或FBX文件导入LumenRT中，进行模型附材质、环境光设置、绿化设置，动态车辆设定等渲染工作，形成高像素的效果图、exe文件和高清视频。采用AdobePremiere软件，编制BIM多媒体漫游视频。4.10渲染漫游四、BIM设计过程及分析4.10渲染漫游模型附材质四、BIM设计过程及分析4.10渲染漫游场景绿化设置四、BIM设计过程及分析4.10渲染漫游导出EXE文件设定LOGOLOGO设定位置5.1横断面模板库建设五、BIM应用成果本项目建立了横断面模板库，共建立各项专业模板32个，其中道路模板16个，桥梁模板8个，隧道模板8个，为设计院其他项目提供模板参考。5.2单元构件库建设五、BIM应用成果本项目BIM主要含路线、道路、桥梁、隧道、设备、场景六大部分，共建信息化单元构件24项。主要含桥墩、桥台、标志牌、信号灯、路灯、栏杆、人行梯道、射流风机等八部分内容。双悬标志牌合流警示牌天桥人行梯道隔离护栏路名牌5.2单元构件库建设五、BIM应用成果射流风机信号灯路灯标准跨--中敦匝道--中敦5.2剪切立方体五、BIM应用成果利用剪切立方体可进行内部查看、断面查看等。人行天桥主梁剪切断面高架系统剪切断面图六、BIM总结及展望1）减少设计错误率，提高设计水平。采用Projectwise协同平台和Navigator软件，结合漫游和碰撞检查，快速查找到多项设计错误点和不同专业碰撞点，明显提高设计质量。Navigator软件批注和处理这些碰撞点，校审更加明确清晰。2）加强设计院不同专业团队协作能力，大幅提高设计效率。本工程采用BIM技术，设计时间减少50%，原本需要三个月的方案设计，通过使用Bentley系列软件后，设计时间缩短至一个半月，并将设计错误率减少了50%。6.1BIM应用总结六、BIM总结及展望3）多样性的工程展示手段，展示我院市政设计大院的技术水平。运用Bentley三维设计软件和LumenRT的虚拟现实技术，制作了三维漫游视频，精确反映工程设计的各个细节，生动形象地展示了设计每个系统的设计理念和思路，提升市政设计大院的形象。4）项目设计成果显著。本项目历时45天，先后18名设计人员参与，完成全线23.8公里的设计总装模型，其中含四座枢纽互通立交三维信息模型。主要成果有：可视化总装模型（总装imodel文件、总装3Dpdf，EXE文件），20多份三维剖切图，近100份细节效果图，三维汇报视频。5）设计投资回报率较高。采用Bentley的三维技术，设计成果直观有效，优化了设计内容，减少后期建设的设计变更约70%，提高工作效率和设计质量，投资回报率较高。6.1BIM应用总结六、BIM总结及展望6.2BIM展望子课题一：基于BIM的三维测绘技术应用研究（点云、实景建模）子课题二：基于BIM的市政工程多专业协同设计开发应用子课题三：BIM技术在项目施工中应用研究（施工模拟、施工信息模型）子课题四：BIM技术在项目运营中应用研究子课题五：“设计-施工-运维”一体化的市政项目协同工作平台开发应用子课题六：基于BIM的驾驶模拟技术平台开发应用（安全性评价）子课题七：市政工程BIM标准构件库开发应用2016年我院申请的住建部科学技术项目计划课题“基于BIM的市政工程项目全过程应用研究”获得建设部批复，课题七大内容涵盖市政工程的全过程。以此课题为指引，运用