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    从BIM技术在昭君黄河特大桥上的应用 看项目价值的落地问题

    2020-12-28    作者:admin  阅读:57次

    在BIM技能不断推行运用的进程中,带动了传统办理形式的信息化改动,一起在技能层面推进了以人工智能、大数据、云核算和物联网等智能信息技能在工程全生命周期的运用。可是,BIM技能运用在现阶段所表现出来的价值效益,首要会集在依据模型本身的运用层面,而且现已取得广泛的认可。相比之下,尽管依据模型的协同办理运用和生产方法进步更具价值,可是因为传统形式、历史沿革所构成的职业壁垒,还无法在实践的生产办理进程中展现出其应有的经济及办理效益。

    在包茂高速公路包头至东胜段改扩建工程包头西连接线控制性工程昭君黄河特大桥的建造中,相关人员展开BIM技能在工程规划、施工和运维全生命周期的运用研讨,探究BIM技能在桥梁工程规划技能、施工办理和监控、建养一体化信息交融、结构功能评价等方面的运用价值。本文结合现场运用实践,提出一些BIM技能运用的总结与考虑。

    谋划BIM的全生命周期运用

    昭君黄河特大桥为包茂高速公路包头至东胜段改扩建工程包头西连接线控制性工程,坐落包头市与鄂尔多斯交界处,全桥总长4.3km,共20联,分为主桥、北跨堤桥和南跨堤桥、北岸和南岸的滩地引桥。其间主桥一联长度达1520m,为85m+9×150m+85m波形钢腹板接连梁,建成后将成为国内联长最长的梁式桥。

    昭君黄河特大桥是交通运输部第一批公路钢结构桥梁演示工程,是包茂高速公路包头至东胜段改扩建项目质量工程、才智工程建造的要害控制性工程。工程建养本身也面对超长联、大跨度、高温差、新工艺等建造环境和结构体系特色,有必要从BIM技能研制、科研立异视点,进步专长联大跨径波形钢腹板桥梁的信息化、智能化建管水平。

    昭君黄河特大桥从工程可行性研讨阶段开端,谋划BIM技能全生命周期运用。在充沛调研和总结全国公路职业BIM技能运用现状及缺乏的根底上,项目从规划规划就开端运用BIM技能,着力完成运用BIM模型串联规划、施工和运维信息,充沛发挥BIM技能在工程全生命周期的运用价值。

    专长联大跨径波形钢腹板接连BIM技能运用研讨思路

    依据BIM的工程全生命周期运用

    BIM模型技能研讨及运用

    在规划阶段,项目研讨BIM参数化模块化建模技能,将BIM技能与专长联大跨径波形钢腹板桥梁规划办法和结构特性相结合,构成习惯专长联大跨径波形钢腹板桥梁的依据BIM技能模块化、参数化规划办法。同步树立专长联大跨径波形钢腹板的规范构件库,完成构件和修正引擎参数化,为工程规划供给规范化构件的快速调用与高效修正,便于快速建模与重复使用,进步规划功率。

    项目研讨BIM参数化建模和有限元剖析软件剖析核算的一致交融技能,经过参数化建模的方法生成三维BIM模型,导入自主研制的有限元剖析软件进行结构剖析核算,完成高效的全桥全体规划和剖析核算进程。关于部分构件,将BIM三维模型部分导入有限元核算软件核算,经过核算结果修订三维模型,然后完成建模和剖析核算的高效一致。

    昭君黄河特大桥主桥BIM精细化模型

    依据桥梁结构特色,结合有关技能要求,树立满意BIM规划阶段运用需求的桥梁BIM模型,并使用BIM技能对规划计划进行优化。在交融BIM结构模型和工程场所模型的根底上,制造了全桥规划计划虚拟周游可视化视频和音频,便于规划目的的充沛展现,完成规划技能可视化交底等。

    昭君黄河特大桥全景模型

    在施工阶段,使用BIM技能进行施工现场安置模仿,依据绿色施工、安全文明施工的要求,树立三维的现场场所平面安置,布设暂时建造(临建工程)。

    依据BIM的场所优化布设

    依据精细化BIM模型,进行项目整体虚拟建模模仿、要害工艺施工交底等,构成从根底到上部结构的专长联大跨径波形钢腹板桥梁施工工艺库。针对选用的新式顶底板错位施工工艺,树立BIM模型辅佐规划变更,同步制造新式挂篮顶底板错位施工可视化计划,从快捷的可视化视点辅佐沟通报告和计划细节评论。

    施工工艺库及可视化交底

    BIM体系渠道研制及运用

    结合本项目依托工程的实践需求,迭代研制,寻求BIM技能施行价值及要害运用点,从研讨视点根究BIM办理渠道研制要害技能、施行方法及效益。

    针对工程全生命周期BIM技能运用,项目建立依据互联网的昭君黄河特大桥BIM+GIS建养一体化体系渠道构架,以BIM模型为根底,以数据为中心,将工程结构化和非结构化数据信息进行集成,处理工程规划、施工和运维不同阶段信息搬运遗失和难以同享的问题。

    渠道由数据层、模型层和功能模块层3个部分构成。其间数据层是一个中心数据库,包含了桥梁工程在整个生命周期信息,经过该中心数据库,完成了信息在不同阶段、不同参加方之间的传递和同享;模型层是该办理结构的中心部分,链接着数据层和功能模块层;功能模块层是BIM在全生命周期中不同阶段的首要运用,每一个BIM运用都是一个子BIM模型,依据建造项目办理的需求不同、方针不同,功能模块可适当地扩展或改动。

    在现在桥梁所在的建造期,接受规划信息,研制依据BIM+GIS施工协同办理渠道,完成依据BIM+GIS的构件级信息查询,施工进展、质量、安全和文档等信息化协同办理;研制BIM+施工监控量测信息化办理功能,集成反映结构线形和受力状况的施工进程力学功能。依据现场施工整体管控要求,在BIM施工办理渠道的根底上,提炼要害项目施工信息化办理信息,建立项目大屏幕动态展现体系,包含项目简介、要害模仿剖析动画、要点节点动态、反映实时进展的BIM+GIS模型、人员计算信息、质量安全办理信息、工程整体进展信息等。

    BIM价值在于其信息同享及在规划、施工和运维全生命周期的传递。现在,国内很少有BIM全生命周期运用事例,建造期信息传递以及运营期渠道运用还存在许多技能难题。昭君黄河特大桥现阶段处于上部结构施工进程中,建造期BIM模型及信息传递机制、运营期建养一体化渠道运用现在也处于研讨进程中。

    推进BIM价值落地

    昭君黄河特大桥BIM技能工程全生命周期运用规划及施行于规划阶段,与工程建造同步推进,针对BIM运用难以实践落地的难题,以现场需求为导向,以经济和技能效益为方针,推进BIM运用在项目层面的价值落地。项目实践进程也历经崎岖,总结及考虑如下。

    BIM效益应理性对待,深挖运用点

    现在BIM运用的根底和现状不行过火高估。一部分人在BIM施行初期没有看到预期效果,便对BIM运用持否定或消极态度,以为“BIM仅仅炒热门”“仅仅三维模型展现”等。实践上,BIM技能作为国家和职业力推的要害技能,其久远价值毋庸置疑,BIM扮演的人物是传统土建职业完成信息化、智能化工业立异晋级的载体和渠道,需求国家和职业层面继续不断地推进。详细到项目层面,咱们应依据项目的实践需求,发掘一些运用点,一步一步推进BIM运用在项目层面的价值落地。坚持理性思想,坚持推进BIM技能的渐进性展开,终究才干完成BIM的“大价值”。

    BIM与传统施工监控、健康监测的事务交融

    施工期施工监控、运营期健康监测是桥梁建造和运营进程中关于桥梁安全的重要事务,是经过监测施工进程和运营进程中桥梁的环境条件、荷载效果以及结构呼应,进行结构安全评价和预警决议计划。

    传统桥梁施工监控量测已展开多年,但在现场施行进程中有很大一部分作业往往流于形式,数据收集透明度低,几乎不行追溯。传统健康监测面对的一大难题是工程建造期信息获取难度大,或许精确性低。运营期高效精确进行桥梁管养和安全评价的条件是,需求一个精确记录了施工进程各种可见或不行见的多维建造信息材料。依据这些实在的建造期信息,结合运营期健康监测信息,才干确保剖析评价的精确性。BIM的价值是规划、施工阶段各种要害信息的载体和渠道,是信息化高效精确办理的载体,加强BIM信息化体系渠道与传统桥梁施工监控、健康监测事务的交融,能够很好地处理以上说到的现在传统施工监控和健康监测面对的难题。现在,三者的深度交融在国内外未有施行先例,不管是设备本钱投入和久远经济效益,仍是事务管控方法和职业立异运用,都是值得研讨和探究的问题。

    BIM数字化复合型人才培育

    不管从现阶段BIM技能东西动身,仍是依据未来的协同办理立异形式来看,其运用推行的趋势已不行阻挠。BIM作为一种东西手法和渠道,技能研制和现场施行平等重要,触及专业面广,不只需求BIM专业软件技能人才,更需求复合型施行人才。包含建造办理单位、规划单位和施工单位,都应注重BIM人才的培育,要把握基本知识技能,了解BIM施行理念,一起推进BIM技能的展开和价值完成。