BIM技術(shù)在柳州市官塘大橋中的運用

BIM技術(shù)在柳州市官塘大橋中的運用

一、單位及工程項目簡介

二、BIM團隊介紹

三、軟硬件設(shè)備

四、BIM技術(shù)應(yīng)用背景

五、BIM技術(shù)應(yīng)用成果

六、BIM技術(shù)應(yīng)用效益及經(jīng)驗教訓(xùn)目錄PART.01工程項目簡介

柳州官塘大橋是柳州市第21座橋梁，也是我公司在柳州承辦的第5座跨江橋梁。柳州官塘大橋位于柳州市中心偏東北方向，工程主線西岸起于蓮花大道止點，依次上跨濱江路、柳江，東岸跨越沿江路后截止，工程主線全長1155.5m，道路標準寬度27.5m。其中跨江段主橋長462m，橋梁有效寬度39.5m，是目前世界第一大跨度有推力鋼箱拱橋。工程項目簡介ProjectProfile白沙大橋官塘大橋工程項目簡介ProjectProfile主橋工程總體概況

主橋基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土擴大基礎(chǔ)，單側(cè)拱座基礎(chǔ)承受水平推力為17500t，為目前世界之最。鋼箱拱肋采用等寬變高的單箱單室截面，單個鋼箱拱肋劃分為27個節(jié)段，最小吊裝重量49.54t，最大吊裝重量403.2t。鋼箱梁采用單箱單室扁平流線型全焊鋼箱梁，鋼箱梁共44個節(jié)段，吊索區(qū)寬44.5m，無索區(qū)寬39.5m，中心高3.5m，最大吊重245t。工程項目簡介主橋工程總體概況ProjectProfile本項目為大跨度提籃鋼箱拱肋，其跨度位于世界上同類橋梁跨度前列。在官塘大橋施工中比較突出的難點有：①透水性地質(zhì)大型拱座基礎(chǔ)施工②大節(jié)段空間異形鋼箱拱肋安裝③大型鋼箱梁安裝。單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果拱座基礎(chǔ)基坑施工BIM圖鋼箱拱肋吊裝施工BIM圖鋼箱拱肋施工拱座基礎(chǔ)基坑施工工程項目簡介ProjectProfilePART.02BIM團隊介紹PART.03軟硬件設(shè)備移動終端IPADAirA1476WLAN+Cellular16GB配置1臺固定工作站2臺移動工作站購置相關(guān)軟件移動圖形工作站DELLPrecisionM480015.6英寸I7-4710MQ16G2TK2100M雙路塔式圖形工作站DELLPrecisionT7910至強八核E5-2630v3*232G256G+2TNVS315雙網(wǎng)卡單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM硬件配置HardwareConfiguration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果Revit專業(yè)齊全，功能強大；BIM軟件數(shù)據(jù)共享優(yōu)勢明顯；制作模型美觀，渲染效果較好；碰撞檢查、漫游效果較好；不利于使用成本造價管理；電腦要求性能高；導(dǎo)出IFC文件不理想；異形構(gòu)件建模困難；整體鋼筋建模效果差；本土施工規(guī)范、計算規(guī)則等不強；NavisWorks碰撞檢查，硬碰撞、軟碰撞、動畫碰撞等；4D施工模擬；三維漫游、模型審核；掛載工程信息；快速算量；渲染效果差；與revit軟件互導(dǎo)易丟失數(shù)據(jù)；動畫導(dǎo)出易出問題；表現(xiàn)效果差；掛載信息不穩(wěn)定；3Dmax模擬動畫制作，效果逼真；異形復(fù)雜模型建模；3D模型無法附加屬性信息；3D模型不宜過大；AutoCAD二維圖紙?zhí)幚?；與revit互導(dǎo)較好二維圖紙不夠直觀；協(xié)同功能不足；MidasCivil通用的空間有限元分析軟件，用于臨時結(jié)構(gòu)受力分析，數(shù)值計算，工況模擬；3D模型不夠逼真；適合整體結(jié)構(gòu)分析，不適合細部節(jié)點分析。M優(yōu)點：缺點：BIM硬件配置HardwareConfigurationPART.04BIM技術(shù)應(yīng)用背景單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用背景隨著BIM及信息化技術(shù)的發(fā)展，近年來住建部及各省市相繼出臺了很多推進BIM技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的相關(guān)文件。住房城鄉(xiāng)建設(shè)部2015年6月16日發(fā)布了《推進建筑信息模型應(yīng)用指導(dǎo)意見》，2016年8月23日發(fā)布了《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》。Applicationbackgroundn單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用背景拱座基礎(chǔ)基坑圍堰、圍堰止水、基坑開挖施工是本工程的難點。大噸位鋼箱拱肋節(jié)段的制造和安裝施工是本工程最大的難點。正交異性橋面板流線型扁平鋼箱梁制造和安裝是本工程的重點。復(fù)雜的工藝或施工方案制定的周期長且容易出現(xiàn)錯誤，利用BIM技術(shù)建模及方案模擬將使制定的工藝及施工方案更合理、可靠。ApplicationbackgroundnPART.05BIM技術(shù)應(yīng)用成果單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration020304050601020304050601BIM模型建立基于BIM的場地布置優(yōu)化020103040506基于BIM的施工方案模擬基于BIM的臨時結(jié)構(gòu)檢算基于BIM的施工進度管理基于BIM云平臺的實時監(jiān)控管理基于BIM云平臺的安全質(zhì)量控制單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果

項目采用Revit建模，主要包括東岸引橋、主橋工程、西岸立交三個部分。BIM模型建立全橋模型項目總體模型CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果項目部東岸場地布置項目駐地臨建設(shè)施BIM圖BIM模型建立CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果鋼筋加工廠鋼箱梁加工廠攪拌站項目駐地臨建設(shè)施BIM圖BIM模型建立CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果紫荊花式鋼管支架提升支架N1拱肋支架中拱段支架BIM模型建立CaseDemonstration建立主橋工程臨時結(jié)構(gòu)族庫單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM模型建立CaseDemonstration建立墩身、橋臺、連續(xù)梁模型族庫單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM模型建立CaseDemonstration建立大型工裝設(shè)備族庫單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM模型建立CaseDemonstration建立鋼箱拱肋及西岸引橋族庫單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果企業(yè)BIM數(shù)據(jù)共享模型完成后，建立項目文檔系統(tǒng)，對標準模板、標題欄、族和其他通用數(shù)據(jù)模型文件進行備份。企業(yè)BIM數(shù)據(jù)共享上傳至集團公司中央資源庫公司及項目層面建立項目文檔系統(tǒng)集團層面存儲數(shù)據(jù)集中并分類處理BIM模型建立CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果1234項目在模型建立過程中，主要解決以下④個問題明確拱座基礎(chǔ)施工工藝工序，拱座基礎(chǔ)鋼混結(jié)合段碰撞檢查通過鋼箱梁BIM模型進行施工模擬，優(yōu)化鋼箱梁安裝方案利用鋼箱拱肋BIM模型出具BIM圖紙，并明確拱肋吊裝方案紫荊花式水中支架異形結(jié)構(gòu)建模BIM模型建立BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration問題1：拱座基礎(chǔ)施工工序復(fù)雜，圍堰止水要求高，基坑開挖施工組織協(xié)調(diào)難度較大，首節(jié)鋼箱拱肋定位安裝難度大。解決方案：建立BIM模型，明確施工工序；設(shè)計定位骨架，提高首節(jié)鋼箱拱肋安裝精度；采用BIM實體建模進行碰撞試驗檢查，直觀檢查拱座基礎(chǔ)設(shè)計鋼筋與定位骨架的碰撞問題。單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果支護樁施工布置圖拱座基坑止水施工布置圖鋼混結(jié)合段安裝碰撞試驗鋼混結(jié)合段安裝現(xiàn)場圖解決拱座基礎(chǔ)施工難題基坑開挖現(xiàn)場圖異形鋼筋籠BIM模型建立BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果問題2：紫荊花式鋼管支架屬異型支架，較普通豎向支撐支架加工難度大、安裝難度高、支架易變形。解決方案：采用BIM建立模型，保證支架安裝過程質(zhì)量可控，施工方便，縮短施工工期。對紫荊花式支架安裝采用分層整體吊裝的方法，具有安裝精度高、減少水中高空作業(yè)等特點。紫荊花式異型鋼管支架BIM效果圖紫荊花式支架分層制作現(xiàn)場紫荊花式支架分成吊裝解決水中支架施工難題BIM模型建立BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果問題3：鋼箱拱肋為等寬變高鋼箱，制作精度要求高。拱肋節(jié)段為空間異形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式特殊，施工中測量定位和吊裝就位難度大，拱肋節(jié)段自身穩(wěn)定性差。解決方案：（1）采用BIM出具交底圖紙，使得作業(yè)人員更加直觀理解設(shè)計意圖；優(yōu)化拱肋吊點位置，便于拱肋安裝。拱肋節(jié)段BIM交底圖紙展示BIM模型建立解決拱肋安裝施工難題BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration解決方案（2）利用BIM模擬施工階段，優(yōu)化施工工藝流程，確定了邊拱段采用紫荊花式支架低位安裝，中拱段采用低位拼裝+門式支架法整體提升，并選取最佳合龍位置與方式。單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果邊段拱肋安裝施工效果圖中段拱肋低位拼裝施工效果圖5885t中拱段整體提升施工效果圖合龍段安裝施工效果圖BIM模型建立BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration解決拱肋安裝施工難題解決方案（3）按照BIM模擬施工后，實際施工工藝流程。單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果邊段拱肋安裝施工圖中段拱肋低位拼裝施工圖5885t中拱段整體提升施工圖中拱段N11合攏段安裝施工圖現(xiàn)場實施圖BIM模型建立BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration解決拱肋安裝施工難題單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果問題4：鋼箱梁下料焊接精度要求高，鋼箱梁安裝精度要求高，難度大。解決方案：（1）采用BIM出具圖紙，使得作業(yè)人員更加直觀理解設(shè)計意圖。（2）利用BIM模擬施工階段，對無索區(qū)和有索區(qū)分別設(shè)計施工方案，并選擇最佳合龍方式。鋼箱梁BIM圖紙展示解決鋼箱梁安裝施工難題無索區(qū)鋼箱梁安裝效果圖橋面吊機有索區(qū)鋼箱梁安裝效果圖BIM模型建立BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果通過漫游虛擬場地布置情況，優(yōu)化了項目辦公區(qū)、鋼箱拱肋加工廠、制梁區(qū)、存梁區(qū)、運梁區(qū)、攪拌站，實現(xiàn)了永臨結(jié)合，高效地利用了場地。基于BIM的梁場場地優(yōu)化布置BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM技術(shù)應(yīng)用成果

通過無人機拍攝，由空中俯視重點區(qū)域相關(guān)地面房屋、樹林、四電遷改等，確定拆遷內(nèi)容，為決策層提供相關(guān)影像資料。CaseDemonstration無人機應(yīng)用單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果實時監(jiān)控指揮系統(tǒng)畫面溫度、風(fēng)力、風(fēng)向、水位、水速應(yīng)力、應(yīng)變結(jié)構(gòu)堅向位移、水平位移結(jié)構(gòu)傾斜結(jié)構(gòu)凈空收斂相對距離：跨距、高度現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)采集BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的監(jiān)控指揮系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)集成單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果BIM模型三維模型多角度觀察高度變形實時反饋BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的監(jiān)控指揮系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)集成單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果1、BIM建模技術(shù)2、軟件開發(fā)技術(shù)3、三維仿真技術(shù)4、智能傳感技術(shù)5、數(shù)字視頻技術(shù)6、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)7、液晶顯示技術(shù)技術(shù)路線1、BIM建模技術(shù)；2、軟件開發(fā)技術(shù)；3、三維仿真技術(shù)；4、智能傳感技術(shù)；5、數(shù)字視頻技術(shù)；6、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)；7、液晶顯示技術(shù)；BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration技術(shù)利用單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果邊拱段安裝問題：臨時支架結(jié)構(gòu)選型及細部構(gòu)造驗算解決方案：基于BIM模型的建立，并結(jié)合MidasCivil軟件對拱肋拼裝臨時支架以及中拱段整體提升進行檢算，以理論驗證了邊拱段低位拼裝法，中拱段門架提升法的可行性。邊拱段安裝中拱段安裝中拱段整體提升合龍段安裝BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的臨時結(jié)構(gòu)簡算單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果官塘大橋中拱段5885t整體提升是施工的重點工序，項目部基于BIM建模設(shè)計了縮尺模型試驗，通過理論計算和模擬試驗得出改進措施，進一步保證研究結(jié)構(gòu)的受力安全，達到施工前科學(xué)預(yù)判，合理改進施工工藝。中拱段縮尺模型整體提升模擬試驗現(xiàn)場中拱段縮尺模型整體提升模擬試驗計算模型BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration中拱段整體提升縮尺模型模擬實驗單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果問題：提升裝置、提升鋼箱梁結(jié)構(gòu)選型解決方案：基于BIM建模，并結(jié)合Ansys軟件，對中拱段整體提升的臨時結(jié)構(gòu)進行設(shè)計檢算，最終確定最安全、最經(jīng)濟的提升系統(tǒng)構(gòu)造。提升裝置柱頂鋼箱梁BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的臨時結(jié)構(gòu)簡算單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果問題：主拱合龍完成后，需要拆除提升支架、邊拱段施工支架等，拆除危險性高，拆除工序需要經(jīng)過科學(xué)驗算。解決方案：基于BIM模型結(jié)合MidasCivily與Ansys軟件對支架拆除的順序進行模擬檢算，最終確定最安全的拆除方案，及首先拆除中拱肋下的水平拉索，然后拆除豎向吊索（提升支架），最后拆除邊拱段支架。拆除水平索后應(yīng)力圖拆除水平索后現(xiàn)場圖拆除邊拱段支架后應(yīng)力圖邊拱段拆除現(xiàn)場圖BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的臨時結(jié)構(gòu)簡算單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果施工進度模擬使用Navisworks進行施工計劃模擬，先按照施工計劃錄入計劃工期，過程中可查看任一時間節(jié)點已完工和進行中的工程形象面貌，及相應(yīng)工程材料量。已完工的工程以實體本色表現(xiàn)，正在施工中的工程以實體附藍色表現(xiàn)。同時還可進行整體施工模擬，動態(tài)展示各個施工節(jié)點的施工狀態(tài)及工程量統(tǒng)計。通過實時錄入實際施工進度，通過模擬對比施工現(xiàn)場計劃與實際進度，管理者一目了然現(xiàn)場施工滯后區(qū)域，方便管理者下階段對施工計劃及時進行調(diào)整。BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的施工進度管理單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果

在拱肋安裝、鋼箱梁安裝施工等關(guān)鍵工序，運用BIM技術(shù)實現(xiàn)三維可視化交底，通過三維施工技術(shù)交底與視頻動畫相結(jié)合的形式，將拱肋安裝和鋼箱梁安裝的詳細工序及安全、質(zhì)量卡控要點，清晰交底于管理層及作業(yè)層人員，形象且生動，交底印象深刻，從而確保各項工序施工的標準化、規(guī)范化。BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM的三維可視化交底單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果1、構(gòu)件查詢通過實體結(jié)構(gòu)二維碼掃描，實現(xiàn)現(xiàn)場實體信息可供查詢，保證安全質(zhì)量控制。BIM技術(shù)應(yīng)用成果CaseDemonstration基于BIM云平臺的安全質(zhì)量管控單位及工程項目簡介BIM團隊介紹軟硬件設(shè)備BIM技術(shù)應(yīng)用背景BIM技術(shù)應(yīng)用成果2、安全、質(zhì)量管控項目引進智慧工地云平