蒙華鐵路龍門黃河大橋BIM應(yīng)用階段性成果
2017-12-08 
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   中鐵一局:蒙華鐵路龍門黃河大橋BIM應(yīng)用階段性成果

   委托方:中鐵一局集團(tuán)橋梁工程有限公司

   成果說明(5個月):

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   項目前期調(diào)研

   黃河龍門大橋PBPS項目調(diào)研工作在駐場開始前就已經(jīng)開始,目的在于,對PBPS項目可能涉及到的人員進(jìn)行充分溝通和了解,提前發(fā)掘崗位需求,減少實施過程中的阻力,避免返工或暫定等情況。通過調(diào)研確定了以下幾點:

   1)BE查看模型需要將鋼結(jié)構(gòu)和混凝土部分能夠分開查看。

   2)構(gòu)件顆粒度確定。

   3)需要有簡易的地形模型。

   4)預(yù)制橋面板縱橫現(xiàn)澆縫扣減關(guān)系。

   5)構(gòu)件如何分段,例如框架墩分幾次澆筑,每一段澆筑高度是多少。

   6)路基、鐵軌、防水層及保護(hù)層放在后期簡易處理。

   項目BIM培訓(xùn)會

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   項目BIM培訓(xùn)會

   3.項目BIM啟動會

   2016年3月16日, 50多人參加BIM啟動會。項目經(jīng)理馬欣對項目的BIM實施表示會大力支持。

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   項目BIM啟動會

   BIM系統(tǒng)的部署

   通過建立企業(yè)級的BIM系統(tǒng)應(yīng)用,可以輕松完成工程數(shù)據(jù)的共享和重復(fù)利用,做到真正意義上的施工現(xiàn)場——項目部——分公司——集團(tuán)總部,從基層到高層的數(shù)據(jù)信息共享。

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   項目BIM系統(tǒng)賬號

   BIM模型的創(chuàng)建

   BIM模型創(chuàng)建工作在駐場人員進(jìn)場前開始,前期建模分為三部分:混凝土、鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)。其中混凝土和鋼筋部分用Revit建模,鋼結(jié)構(gòu)部分用Tekla建模,在工程顧問進(jìn)場之前就已經(jīng)完成這部分建模,并且把模型上傳到了BIM系統(tǒng)中,主體模型(圖4),鋼筋模型(圖5、圖6)。工程顧問進(jìn)場之后收到纜索吊圖紙,然后進(jìn)行纜索吊模型的創(chuàng)建(圖7),目前為止已經(jīng)完成初稿模型,以適用于纜索吊評審會。可通過BIM模型實時查詢項目進(jìn)展,同時方便、快捷的對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計。

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   龍門黃河大橋模型

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   橋臺鋼筋

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   框架墩鋼筋

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   纜索吊系統(tǒng)

   主橋工程量統(tǒng)計分析

   為了準(zhǔn)確對項目的工程量進(jìn)行計量,配合項目做好工程量管控和預(yù)結(jié)算,工程顧問通過圖紙建立BIM模型進(jìn)行工程量計算,發(fā)現(xiàn)部分量差,現(xiàn)形成書面報告(略)。

   纜索吊工程量統(tǒng)計分析

   為了準(zhǔn)確對纜索吊主塔的工程量進(jìn)行計量,配合項目做好工程量管控和預(yù)結(jié)算,我方工程顧問通過圖紙建立精細(xì)BIM模型進(jìn)行工程量計算,扣塔部分總重為244.426噸,絞座和吊塔總重為223.008噸。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》(略)。

   主橋圖紙問題

   在創(chuàng)建BIM模型的過程當(dāng)中,發(fā)現(xiàn)圖紙上有一些疑問現(xiàn)形成書面報告。

   總共發(fā)現(xiàn)31項圖紙問題,其中土建鋼筋問題30項,鋼結(jié)構(gòu)1項。詳見附件《蒙華浩三段施橋圖紙問題報告》。(圖略)

   纜索吊圖紙問題

   在創(chuàng)建纜索吊BIM模型的過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)了相關(guān)的圖紙問題,共4處,并詳細(xì)記錄問題(圖11)。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》。

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   纜索吊圖紙問題

   建模培訓(xùn)

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   橋臺

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   拱座

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   拱肋

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   箱梁

   項目BIM系統(tǒng)培訓(xùn)

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   項目BIM系統(tǒng)培訓(xùn)

   纜索吊方案模擬動畫

   應(yīng)項目需求根據(jù)纜索吊圖紙和施工方案做了一個纜索吊方案模擬動畫,1分鐘的動畫完整的演示了項目從開始到結(jié)束的整個過程,期間包括了拱肋和箱梁的吊裝、拼裝模擬。該動畫將為纜索吊評審會提供視頻交底,更加直觀的模擬纜索吊方案。

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   纜索吊動畫

   詳見:《黃河大橋纜索吊模擬動畫》視頻(略)

   纜索吊碰撞檢測

   本次碰撞檢測模型包括:吊塔、扣塔、纜繩、滑輪組等。根據(jù)圖紙1:1比例建完成。共3處碰撞(圖21)。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》。

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   纜索吊碰撞檢測

   測量數(shù)據(jù)復(fù)核

   橋梁施工時測量是非常重要的一項工作,測量數(shù)據(jù)正確與否可以說是整座橋的命脈,在傳統(tǒng)方法里我們只能通過手算得出測量數(shù)據(jù),而且對這個數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性還不好把控。現(xiàn)在BIM技術(shù)完全可以解決這個問題,通過BIM模型提取上異性緣的測量數(shù)據(jù)對已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核。若是部分模型數(shù)據(jù)都能和手算數(shù)據(jù)對上,那剩下的數(shù)據(jù)完全可以通過模型提取,解放手算,更加方便快捷!我們對拱肋各節(jié)點的模型坐標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計和項目測量人員算出的坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)核,詳見附表《拱肋節(jié)點坐標(biāo)》、《拱肋中心節(jié)點坐標(biāo)》。

   拱肋節(jié)段重心

   本項目有鋼結(jié)構(gòu)的拱肋,所以在施工時會涉及到鋼結(jié)構(gòu)吊裝的工藝,而在鋼結(jié)構(gòu)吊裝時,一個節(jié)段的重心所在位置是至關(guān)重要的信息,但是鋼結(jié)構(gòu)出廠是并沒有將重心位置標(biāo)注。現(xiàn)在利用BIM模型可以找出每個節(jié)段的重心位置,將節(jié)段的重心位置找出并截圖,然后將該圖片上傳到BE系統(tǒng)中。當(dāng)技術(shù)員在現(xiàn)場吊裝時需要知道某個節(jié)段的重心位置時,可以利用BV查找該節(jié)段的資料,即可知道重心位置,非常便捷。

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   拱肋節(jié)段重心

   預(yù)埋件坐標(biāo)

   本項目是提籃式鋼結(jié)構(gòu)拱橋,在拱腳部分有預(yù)埋法蘭底板,由于設(shè)計圖紙沒有給出該預(yù)埋件的坐標(biāo),所以測量人員不能很好的定位該預(yù)埋件的位置,但是利用BIM模型可以提取該構(gòu)件的坐標(biāo),指導(dǎo)現(xiàn)場施工。

   分節(jié)段出工程量

   本項目的混凝土部分由于體量大,一個構(gòu)件需要分節(jié)段澆筑,但是設(shè)計圖紙并沒有給出每一個節(jié)段的工程量,只是給出了一個總量,但是這樣不利于項目的成本管理?,F(xiàn)在利用BIM模型可以根據(jù)現(xiàn)場的施工工藝來劃分節(jié)段給出工程量,并將每一節(jié)段的工程量數(shù)據(jù)錄入BE系統(tǒng)中,在現(xiàn)場澆筑時可以利用BV便捷的查看設(shè)計量,并把現(xiàn)場的實際用量實時的錄入BE系統(tǒng)中,起到多算對比的作用。

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   節(jié)段工程量

   從創(chuàng)建BIM團(tuán)隊到項目的BIM實施,我們發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)與項目管理、項目利潤、企業(yè)發(fā)展是相輔相成的互相促進(jìn)的關(guān)系。除了字面上可總結(jié)的效益,無形的價值也不容忽視。

   

    工程進(jìn)度:BIM技術(shù)利于減少返工,縮短工程進(jìn)度(主要減少施工過程中發(fā)現(xiàn)設(shè)計問題的溝通時間);

   

   

    工程質(zhì)量:通過BV對施工現(xiàn)場實時監(jiān)測,助力與提升工程質(zhì)量;

   

   

    協(xié)同效率:基于網(wǎng)絡(luò)的BIM平臺至少提高了20%協(xié)同效率;

   

   

    BIM團(tuán)隊:通過項目試點讓公司的BIM團(tuán)隊得以發(fā)展、壯大;

   

   

    大數(shù)據(jù)庫:多項目的BIM應(yīng)用勢必在今后形成公司的大數(shù)據(jù)庫。

   

   
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