馬來西亞鐵路BIM技術(shù)應(yīng)用方案(52頁(yè))_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、馬來西亞東海岸鐵路項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用方案中國(guó)交建BIM技術(shù)應(yīng)用研發(fā)中心2017年3月目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc478393334 1 項(xiàng)目背景 PAGEREF _Toc478393334 h 1 HYPERLINK l _Toc478393335 1.1 工程概況 PAGEREF _Toc478393335 h 1 HYPERLINK l _Toc478393336 1.1.1 主要工程內(nèi)容 PAGEREF _Toc478393336 h 1 HYPERLINK l _Toc478393337 1.1.2 建設(shè)管理模式 PAGEREF _Toc47

2、8393337 h 2 HYPERLINK l _Toc478393338 1.1.3 工程標(biāo)段劃分 PAGEREF _Toc478393338 h 3 HYPERLINK l _Toc478393339 1.2 鐵路項(xiàng)目BIM應(yīng)用現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc478393339 h 3 HYPERLINK l _Toc478393340 1.2.1 國(guó)外鐵路BIM研究應(yīng)用現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc478393340 h 3 HYPERLINK l _Toc478393341 1.2.2 國(guó)內(nèi)鐵路BIM研究應(yīng)用現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc478393341 h 5 HYPERLINK l

3、 _Toc478393342 1.3 中交BIM中心已有的工作基礎(chǔ) PAGEREF _Toc478393342 h 10 HYPERLINK l _Toc478393343 1.3.1 中交BIM中心簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc478393343 h 10 HYPERLINK l _Toc478393344 1.3.2 BIM技術(shù)研發(fā)能力 PAGEREF _Toc478393344 h 10 HYPERLINK l _Toc478393345 1.3.3 BIM技術(shù)應(yīng)用能力 PAGEREF _Toc478393345 h 11 HYPERLINK l _Toc478393346 1.3.4

4、軟硬件設(shè)備設(shè)施 PAGEREF _Toc478393346 h 11 HYPERLINK l _Toc478393347 1.3.5 人力資源情況 PAGEREF _Toc478393347 h 12 HYPERLINK l _Toc478393348 1.4 項(xiàng)目面臨的BIM應(yīng)用需求分析 PAGEREF _Toc478393348 h 12 HYPERLINK l _Toc478393349 2 總體目標(biāo) PAGEREF _Toc478393349 h 13 HYPERLINK l _Toc478393350 3 主要技術(shù)方案 PAGEREF _Toc478393350 h 14 HYPER

5、LINK l _Toc478393351 3.1 項(xiàng)目信息組織與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc478393351 h 14 HYPERLINK l _Toc478393352 3.2 鐵路信息模型創(chuàng)建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc478393352 h 14 HYPERLINK l _Toc478393353 3.2.1 模型范圍 PAGEREF _Toc478393353 h 14 HYPERLINK l _Toc478393354 3.2.2 建模與交付基本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc478393354 h 15 HYPERLINK l _Toc478393355 3.2.3

6、 建模軟件選型 PAGEREF _Toc478393355 h 18 HYPERLINK l _Toc478393356 3.3 項(xiàng)目集成管理平臺(tái) PAGEREF _Toc478393356 h 18 HYPERLINK l _Toc478393357 3.3.1 功能需求分析 PAGEREF _Toc478393357 h 18 HYPERLINK l _Toc478393358 3.3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc478393358 h 20 HYPERLINK l _Toc478393359 3.3.3 關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc478393359 h 23 HYPER

7、LINK l _Toc478393360 3.3.4 模塊化子系統(tǒng)介紹 PAGEREF _Toc478393360 h 26 HYPERLINK l _Toc478393361 3.4 基于BIM的項(xiàng)目管理體系 PAGEREF _Toc478393361 h 34 HYPERLINK l _Toc478393362 3.4.1 進(jìn)度管理 PAGEREF _Toc478393362 h 34 HYPERLINK l _Toc478393363 3.4.2 質(zhì)量管理 PAGEREF _Toc478393363 h 37 HYPERLINK l _Toc478393364 3.4.3 投資管理 PA

8、GEREF _Toc478393364 h 41 HYPERLINK l _Toc478393365 4 工作計(jì)劃安排 PAGEREF _Toc478393365 h 42 HYPERLINK l _Toc478393366 5 實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)分析與建議 PAGEREF _Toc478393366 h 43 HYPERLINK l _Toc478393367 6 資源組織配置 PAGEREF _Toc478393367 h 44 HYPERLINK l _Toc478393368 6.1 人員配置 PAGEREF _Toc478393368 h 44 HYPERLINK l _Toc47839336

9、9 6.2 軟硬件配置 PAGEREF _Toc478393369 h 44 HYPERLINK l _Toc478393370 6.3 服務(wù)器部署 PAGEREF _Toc478393370 h 45 HYPERLINK l _Toc478393371 7 費(fèi)用預(yù)算 PAGEREF _Toc478393371 h 48項(xiàng)目背景工程概況主要工程內(nèi)容馬來西亞道北至鵝嘜新建鐵路工程線路全線長(zhǎng)532.65km,專用線96.55km。含站前線下工程、車站、站房、四電、軌道工程、房屋、給排水、站后配套工程、聯(lián)調(diào)聯(lián)試及試運(yùn)行。全線路基383.547km,占72%;新建橋梁102.101km,占19.2%,

10、特大橋85847.1m/60座,大中橋16253.9m/78座;新建隧道47.63km/18座,云頂隧道26.59km,橋隧比為28.1%。車站30座,涵洞760座,框架橋515座,公路橋38座。鋪軌787.029km,通信纜線1802.8km,光纜1752.08km,電纜50.72km。鋪軌基地2處,制(存)梁場(chǎng)2處,軌道板(雙塊式軌枕)預(yù)制場(chǎng)1處,材料廠3處。項(xiàng)目位于馬來西亞西馬地區(qū),主要在東部濱海帶和中央山地帶,端點(diǎn)附近屬于中央山地帶向西部濱海帶過渡的區(qū)域,沿線海拔最低點(diǎn)約為3m,最高點(diǎn)約為1060m。線路走向如圖1.1-1所示。圖1.1-1 項(xiàng)目線路建設(shè)管理模式集團(tuán)在吉隆坡鵝嘜(Gom

11、bak)成立總指揮部,內(nèi)設(shè)工程管理部、技術(shù)部、商務(wù)管理部、QA/QC管理部、HSE管理部、財(cái)務(wù)部、物資設(shè)備部、征遷協(xié)調(diào)部、綜合管理部、人力資源部等部門。同時(shí)在登嘉樓(Terengganu)、關(guān)丹(Kuantan)、鵝嘜(Gombak)設(shè)立三個(gè)分指揮部統(tǒng)一進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)管理。項(xiàng)目管理組織結(jié)構(gòu)如圖1.1-2所示。圖1.1-2 項(xiàng)目管理組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位:鐵道第三勘察設(shè)計(jì)研究院、中交鐵道設(shè)計(jì)研究總院、HSS INTEGRATED SDN BHD。在關(guān)丹設(shè)立施工配合項(xiàng)目部,在登嘉樓、文東、鵝嘜設(shè)立施工配合組。審批單位:在吉隆坡設(shè)立施工圖審批項(xiàng)目部。咨詢單位:采用“咨詢站-咨詢分站-咨詢組”三級(jí)管理模式。施

12、工單位:各施工局根據(jù)任務(wù)劃分組建“項(xiàng)目經(jīng)理部-項(xiàng)目分部-作業(yè)隊(duì)”三級(jí)管理模式;工程量相對(duì)集中或體量較大的單體工程采用“項(xiàng)目經(jīng)理部-作業(yè)隊(duì)”兩級(jí)管理模式。工程標(biāo)段劃分整個(gè)項(xiàng)目分為8個(gè)施工標(biāo)段,3個(gè)咨詢標(biāo)段,其中站前5個(gè)標(biāo)段,站后2個(gè)鋪架標(biāo)段,1個(gè)四電標(biāo)段,具體劃分見表1.1-1。表1.1-1 標(biāo)段劃分序號(hào)施工標(biāo)段名稱咨詢標(biāo)段名稱起止里程長(zhǎng)度(km)主要工作內(nèi)容11標(biāo)(Tumpat Terengganu)咨詢1標(biāo)AK0+000AK145+900145.9路基為主,少量橋梁(包括支線)22標(biāo)(Terengganu Cheraeting)AK145+900AK299+600153.7路基為主,少量橋梁

13、(包括支線)33標(biāo)(Cheraeting Sungaileng)咨詢2標(biāo)AK299+600AK406+705107.105橋隧比重大(包括支線)44標(biāo)(Sungaileng Bentong 云頂隧道)AK406+705AK514+205107.105橋隧比重大(包括支線),(云頂隧道26km)/255標(biāo)(云頂隧道Gombak巴生港)咨詢3標(biāo)AK514+205AK532+600巴生港93.295(云頂隧道26km)/2 Gombak巴生港延長(zhǎng)線約80km66標(biāo)鋪軌AK0+000AK350+000(包括支線)77標(biāo)鋪軌AK350+000巴生港(包括支線)88標(biāo)四電全線鐵路項(xiàng)目BIM應(yīng)用現(xiàn)狀國(guó)外鐵路

14、BIM研究應(yīng)用現(xiàn)狀以著名的英國(guó)Crossrail鐵路項(xiàng)目為例。Crossrail項(xiàng)目連接倫敦東部和西部區(qū)域,穿過倫敦市中心地底21公里,覆蓋10座車站,線路總長(zhǎng)118公里,總投資148億英鎊。Crossrail項(xiàng)目應(yīng)用BIM在可持續(xù)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面的嘗試和驗(yàn)證了內(nèi)部全生命期管理設(shè)計(jì)的有效性和可行性。(1)BIM在Crossrail項(xiàng)目可持續(xù)設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用Crossrail項(xiàng)目在2007年選擇Bentley軟件公司作為其最佳軟件供應(yīng)商,為其提供專門定制的軟件,以滿足Crossrail項(xiàng)目的要求,在2012年年底前實(shí)現(xiàn)政府所要求的BIM 2級(jí)目標(biāo)。在設(shè)計(jì)階段,Crossrail項(xiàng)目的重點(diǎn)是

15、通過BIM模型提供準(zhǔn)確的信息,實(shí)施信息技術(shù)管理、資產(chǎn)信息和配置管理、文檔管理、地理信息系統(tǒng)(GIS)、CAD管理及其支持服務(wù),以及建筑信息模型(BIM)的信息應(yīng)用和最佳實(shí)踐。遵照良好的設(shè)計(jì)和材料的選擇,減少對(duì)環(huán)境的影響,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的成本節(jié)約,可持續(xù)發(fā)展,直至交給鐵路的運(yùn)營(yíng)管理。整個(gè)Crossrail項(xiàng)目基于數(shù)字化三維模型構(gòu)建,BIM流程提供最新信息,無論是三維模型信息還是文檔數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息,它們均來自同一個(gè)數(shù)據(jù)源,所有承包商都可以訪問。這樣做大大減少了合同和各個(gè)項(xiàng)目階段之間的信息遺漏,提高了設(shè)計(jì)和施工過程的可見性。所有的信息將被交付到施工承包商手中,最終移交給鐵路經(jīng)營(yíng)者和維護(hù)者,從而降低鐵路運(yùn)營(yíng)

16、成本。(2)BIM在Crossrail項(xiàng)目可持續(xù)施工方面的應(yīng)用在施工階段,Crossrail項(xiàng)目承接設(shè)計(jì)階段的成果,邀請(qǐng)Bentley擔(dān)任其“施工企業(yè)”合作伙伴。Crossrail項(xiàng)目按照設(shè)計(jì)階段的思路,繼續(xù)使用BIM為能源績(jī)效、低環(huán)境影響和水源使用以及精益建造做決策。Crossrail項(xiàng)目設(shè)立了CCS計(jì)劃(The Considerate Constructors Scheme,周密施工方案),對(duì)承包商的績(jī)效進(jìn)行獨(dú)立監(jiān)督管理。在施工過程中通過協(xié)同工作體現(xiàn)BIM的種種優(yōu)勢(shì),提高了生命期信息的質(zhì)量。如今,Crossrail項(xiàng)目的BIM模型已集成了超過25份主要設(shè)計(jì)合同、30份工程合同和超過60份物

17、流及主體工程施工合同所規(guī)定的信息。(3)BIM在Crossrail項(xiàng)目可持續(xù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面的應(yīng)用Crossrail項(xiàng)目開發(fā)了BIMXtra系統(tǒng),BIMXtra 4D模型通過云端對(duì)所有合適的項(xiàng)目利益相關(guān)者開放,可以在任何時(shí)間段無需第三方軟件瀏覽和查詢項(xiàng)目情況。BIMXtra可以自動(dòng)輸出資產(chǎn)信息供業(yè)主在運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段使用。BIM模型數(shù)據(jù)是輕量級(jí)的,僅包括幾何、族和維度信息。當(dāng)使用者點(diǎn)擊構(gòu)件時(shí),會(huì)自動(dòng)鏈接到設(shè)計(jì)信息,并包含設(shè)施數(shù)據(jù)。另外,Crossrail項(xiàng)目創(chuàng)新應(yīng)用跟蹤定位技術(shù),運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員可以手持IPad等智能終端,在隧道、車站連接到竣工模型的數(shù)據(jù),了解到隱蔽設(shè)施的耗能情況和運(yùn)行狀況。國(guó)內(nèi)鐵路BIM

18、研究應(yīng)用現(xiàn)狀2013年5月,中國(guó)鐵路總公司啟動(dòng)了“鐵路工程建設(shè)信息化關(guān)鍵技術(shù)研究”等科研項(xiàng)目的研究工作,于2013年12月,中國(guó)鐵路BIM聯(lián)盟(簡(jiǎn)稱鐵路BIM聯(lián)盟)在北京成立。鐵路BIM聯(lián)盟由中國(guó)鐵路總公司工程管理中心聯(lián)合7家理事單位共同發(fā)起成立,目前共有52家會(huì)員單位參加。鐵路BIM聯(lián)盟的成立為鐵路BIM技術(shù)研究和應(yīng)用提供了組織支撐。BIM在鐵路方面的應(yīng)用主要包括規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維四個(gè)階段。規(guī)劃階段:主要應(yīng)用于場(chǎng)地分析、建筑策劃及方案論證;設(shè)計(jì)階段:主要應(yīng)用于可視化設(shè)計(jì)、協(xié)同設(shè)計(jì)、性能分析、工程量統(tǒng)計(jì)及管線綜合;施工階段:主要應(yīng)用于施工進(jìn)度模擬、施工組織模擬、數(shù)字化建造、物料跟蹤、配合施

19、工及竣工交付等;運(yùn)維階段:主要用于維護(hù)計(jì)劃、資產(chǎn)管理、空間管理、防災(zāi)救援及模型維護(hù)。自2013年開始各單位相繼開展了隧道、橋梁、路基、站房、四電集成等多個(gè)專業(yè)的BIM應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究工作。應(yīng)用階段和內(nèi)容(1)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定。鐵路BIM聯(lián)盟建立了中國(guó)鐵路BIM標(biāo)準(zhǔn)體系框架如圖1.2-4所示,2014年12月30日發(fā)布了鐵路工程實(shí)體結(jié)構(gòu)分解指南(EBS)和鐵路工程信息模型分類與編碼標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范鐵路工程實(shí)體結(jié)構(gòu)分解信息的分類、編碼與組織,2015年12月29日發(fā)布了鐵路工程信息模型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),涵蓋和涉及鐵路工程線路、軌道、路基、橋梁、隧道、站場(chǎng)、路基排水、地質(zhì)專業(yè)領(lǐng)域,2016年7月7日發(fā)布了鐵路

20、四電工程信息模型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),涵蓋鐵路通信、信號(hào)、電力變電、接觸網(wǎng)專業(yè)領(lǐng)域,存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)適用于鐵路工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)追定制定、路BIM軟件研發(fā)和鐵路BIM應(yīng)用研究。圖1.2-4 中國(guó)鐵路BIM標(biāo)準(zhǔn)體系框架(2)隧道BIM應(yīng)用研究。中鐵二院依托寶蘭客專石鼓山隧道,利用達(dá)索平臺(tái)開展隧道三維設(shè)計(jì)。中鐵一院開展了清涼山隧道的BIM應(yīng)用研究工作,主要包括:建立隧道內(nèi)部模型、專用洞室模型、洞口模型、橋隧相連模型等。中鐵四院采用歐特克平臺(tái),以Inventor 和 Civil3D為核心建模軟件,探索鐵路隧道工程施工圖設(shè)計(jì)階段BIM技術(shù)應(yīng)用的解決方案。中交二航局依托杭黃鐵路桐廬隧道項(xiàng)目開展BIM條件下的施工進(jìn)度、質(zhì)

21、量、安全、風(fēng)險(xiǎn)信息集成和施工協(xié)同管理平臺(tái)研發(fā)與應(yīng)用探索。(3)橋梁BIM應(yīng)用研究。中鐵二院在北盤江特大橋項(xiàng)目中,主要開展了參數(shù)化建模、二維工程圖、碰撞檢查、工程量統(tǒng)計(jì)、三維協(xié)同設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)庫(kù)管理、施工仿真和運(yùn)維管理研究工作。在新白沙沱長(zhǎng)江大橋項(xiàng)目中,開展了參數(shù)化建模、鋼梁制作一體化技術(shù)和結(jié)構(gòu)數(shù)字化預(yù)拼裝等研究工作。中鐵四局在合肥樞紐南環(huán)線柔性拱特大橋中應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)復(fù)核、深化設(shè)計(jì)、臨時(shí)設(shè)施設(shè)計(jì)、數(shù)字化加工等應(yīng)用。中交二航局在鄭萬鐵路轉(zhuǎn)體斜拉橋和T構(gòu)橋中開發(fā)施工電子沙盤,進(jìn)行施工階段信息集成與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型轉(zhuǎn)體傳輸現(xiàn)場(chǎng)狀況的技術(shù)探索。(4)路基BIM應(yīng)用研究。中鐵二院以西成客專江油北站路

22、基為基礎(chǔ),基于Civil3D軟件平臺(tái)完成了路基三維模型的建立工作;同時(shí)以O(shè)pen Inventor開發(fā)包為基礎(chǔ),完成了路基樁、鎖口護(hù)壁、托梁、擋土板等結(jié)構(gòu)的建模軟件。中鐵二院與中鐵二局、中鐵天寶合作,以西成客專江油北站路基三維模型為基礎(chǔ),開展了連續(xù)壓實(shí)等數(shù)字化施工試驗(yàn),完成了三維設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與施工設(shè)備接口、數(shù)字化施工反饋數(shù)據(jù)與BIM模型的關(guān)聯(lián)、現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)壓實(shí)試驗(yàn)、數(shù)字化施工工藝研究等工作,解決了BIM設(shè)計(jì)與施工銜接中的關(guān)鍵技術(shù),取得了階段成果。(5)測(cè)繪BIM應(yīng)用研究。啟動(dòng)BIM與GIS技術(shù)相融合研究,在三維GIS平臺(tái)上,提供精細(xì)的三維工程場(chǎng)景,供BIM三維設(shè)計(jì)成果的集成和展示。同時(shí)基于三維GIS技

23、術(shù),開發(fā)了集三維場(chǎng)景的發(fā)布與展示、施工現(xiàn)場(chǎng)視頻接入和演示、壓實(shí)施工步驟模擬、視頻循環(huán)播放等功能的路基BIM應(yīng)用三維GIS平臺(tái),該平臺(tái)已在西成客專江油北站得以成功應(yīng)用。(6)地質(zhì)BIM應(yīng)用研究?;谶_(dá)索平臺(tái)開展三維地質(zhì)模型的建立工作。建模過程主要根據(jù)地質(zhì)調(diào)繪資料及已有的縱橫斷面來構(gòu)建地層面,用建立好的地層面經(jīng)過布爾運(yùn)算剖切體得到地質(zhì)體。先后完成了成貴線千斤磅隧道、寶蘭線石鼓山隧道的三維地質(zhì)建模工作。(7)站房BIM應(yīng)用研究。選擇蘭州西新客站開展了BIM施工應(yīng)用研究,主要內(nèi)容包括:完成車站站房、站臺(tái)、屋頂鋼結(jié)構(gòu)BIM模型的建立,可直接用于出深化藍(lán)圖、工程量統(tǒng)計(jì)和施工模擬等,利用BIM模型開展綜合布

24、線碰撞檢測(cè),避免了錯(cuò)漏碰缺。同時(shí)與蘭州鐵路局共同開展了如何在運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面充分利用BIM模型的研究工作。中鐵二院選擇海西線東方站開展BIM設(shè)計(jì)研究,探索了基于BIM 技術(shù)的鐵路站房三維建模標(biāo)準(zhǔn)和施工圖交付標(biāo)準(zhǔn),并配合編寫鐵路工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和基于施工圖的站房工程交付標(biāo)準(zhǔn)。(8)四電集成BIM應(yīng)用研究。中鐵一院四電集成各專業(yè)經(jīng)過前期構(gòu)件開發(fā)、工程模型創(chuàng)建等過程的研究及應(yīng)用,已將方向轉(zhuǎn)向分析、仿真等方面,在BIM應(yīng)用平臺(tái)進(jìn)行隧道四電設(shè)備協(xié)同布設(shè)、區(qū)間信號(hào)機(jī)布設(shè)仿真、信號(hào)設(shè)備導(dǎo)通模擬等工作。綜上所述,鐵路行業(yè)的各大設(shè)計(jì)院、施工單位已在各個(gè)方面開展了形式多樣的BIM應(yīng)用研究工作,并在多個(gè)專業(yè)取得

25、了重大突破。研發(fā)和應(yīng)用的重點(diǎn)和難點(diǎn)鐵路行業(yè)的BIM應(yīng)用尚處于起步階段。與建筑業(yè)相比,鐵路行業(yè)具有專業(yè)眾多、施工工序繁雜等特點(diǎn),BIM應(yīng)用和推廣的難度更大。國(guó)際上也缺乏鐵路行業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),鐵路BIM輔助設(shè)計(jì)軟件支撐不到位,雖然國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了多個(gè)BIM設(shè)計(jì)軟件,如國(guó)外的歐特克、達(dá)索、奔特力,國(guó)內(nèi)的廣聯(lián)達(dá)、理正、魯班等,但這些軟件的模型底層編碼及數(shù)據(jù)存貯格式都是按照建筑物的相關(guān)規(guī)范進(jìn)行編寫的,均不完全符合中國(guó)鐵路行業(yè)的規(guī)范要求,需要投入更多的力量開展研發(fā)和試點(diǎn)應(yīng)用工作。根據(jù)目前開展的BIM應(yīng)用研究來看,鐵路行業(yè)BIM下一步工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)主要有以下五個(gè)方面:第一,鐵路BIM標(biāo)準(zhǔn)的制定。中國(guó)鐵路B

26、IM標(biāo)準(zhǔn)框架及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究及制定工作應(yīng)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(指導(dǎo)意見)接軌,根據(jù)Ominiclass、IFC規(guī)范,參考建筑行業(yè)BIM標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合鐵路行業(yè)的特點(diǎn),借助中國(guó)鐵路BIM聯(lián)盟,組織設(shè)計(jì)、施工單位開展中國(guó)鐵路BIM標(biāo)準(zhǔn)框架及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究及制定工作,實(shí)現(xiàn)各階段協(xié)同工作,信息有效傳遞。第二,鐵路BIM設(shè)計(jì)軟件研發(fā)或二次開發(fā)。目前BIM設(shè)計(jì)軟件廠家眾多,各單位應(yīng)用不統(tǒng)一,數(shù)據(jù)交互困難,需要根據(jù)各廠家設(shè)計(jì)軟件在鐵路工程建設(shè)領(lǐng)域的適用情況進(jìn)行比選,也要組織廠家針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)對(duì)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行研發(fā)優(yōu)化,逐步適應(yīng)鐵路工程建設(shè)領(lǐng)域的實(shí)際需求。可以聯(lián)合軟件廠商與設(shè)計(jì)單位,針對(duì)鐵路BIM應(yīng)用特點(diǎn),共同成立研發(fā)中

27、心,研究專業(yè)編碼、存儲(chǔ)方式、傳輸、識(shí)別、讀取、展示等功能的實(shí)現(xiàn)方式,通過針對(duì)鐵路行業(yè)特點(diǎn)的二次開發(fā),滿足設(shè)計(jì)需要的同時(shí),為建設(shè)施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)時(shí)數(shù)據(jù)有效傳遞打下基礎(chǔ),真正實(shí)現(xiàn)全壽命周期的數(shù)字化管理。第三,建立基于IFC的數(shù)據(jù)集成管理平臺(tái)。建立面向建設(shè)項(xiàng)目全生命周期工程信息管理的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái),可基于BIM 工程數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行信息存儲(chǔ)、管理和高效的訪問,并基于信息模型技術(shù)實(shí)現(xiàn)建設(shè)過程中BIM數(shù)據(jù)積累、管理和共享,提供BIM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、維護(hù)、管理以及三維幾何模型和材料、進(jìn)度等工程信息的瀏覽與查詢。第四,深入開展BIM應(yīng)用試點(diǎn)。由于BIM是一種新的理念,所帶來的影響不只是集中于技術(shù)層面,利用試點(diǎn)項(xiàng)目積累經(jīng)驗(yàn)

28、并起到示范作用,通過試點(diǎn)培訓(xùn)建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)單位BIM研發(fā)和管理技術(shù)人才,系統(tǒng)總結(jié)試點(diǎn)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為在更大的范圍內(nèi)應(yīng)用BIM技術(shù)提供技術(shù)、管理和人才支撐。第五,完善制度保障和政策引導(dǎo)。為了促進(jìn)鐵路行業(yè)BIM技術(shù)的順利發(fā)展,需要結(jié)合國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)和鐵路行業(yè)的特點(diǎn),盡快制定BIM技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)規(guī)范及合同范本,并對(duì)現(xiàn)行的鐵路建設(shè)法規(guī)、規(guī)范及合同范本等進(jìn)行補(bǔ)充和完善,以有效地引導(dǎo)建筑信息模型的開發(fā)和應(yīng)用工作。同時(shí)應(yīng)根據(jù)BIM推進(jìn)工作的需要,制定相關(guān)支持政策和獎(jiǎng)勵(lì)措施,盡可能地為各單位提供支持和幫助。小結(jié)目前鐵路建設(shè)領(lǐng)域的BIM應(yīng)用總體水平高于公路、水運(yùn)領(lǐng)域。雖總體上處于探索階段,但是在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研究

29、等基礎(chǔ)研究方面已經(jīng)開始整合行業(yè)資源開展相關(guān)工作。鐵一院、鐵二院等設(shè)計(jì)單位依托項(xiàng)工程項(xiàng)目,在鐵路總公司的組織下,圍繞基于BIM的協(xié)同設(shè)計(jì)開展了系列研究。根據(jù)各自的選擇,分別于Autodesk、Bentley等國(guó)外主流BIM軟件商展開合作,并進(jìn)行二次開發(fā)等,形成了各具特色的應(yīng)用現(xiàn)狀和局面??傮w上,各設(shè)計(jì)單位基本具備了利用商業(yè)BIM基礎(chǔ)建模軟件建模的能力,但基于此進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)的能力和效益還不甚突出(車站等應(yīng)用價(jià)值點(diǎn)明確的除外)。相關(guān)建設(shè)單位也在鐵總的組織下設(shè)立專項(xiàng)課題支持相關(guān)設(shè)計(jì)院開展針對(duì)性的研究。鐵科院、鐵三院等研究院所在鐵總的主導(dǎo)下,依托近些年鐵路工程管理信息化基礎(chǔ),開展基于BIM的鐵路工程管理

30、信息化研究。各子系統(tǒng)之間以鐵路EBS標(biāo)準(zhǔn)等為紐帶,著力實(shí)現(xiàn)信息共享,消除信息孤島,但在項(xiàng)目管理層面,還沒有能夠滿足相關(guān)需求的管理系統(tǒng)推出。中交BIM中心已有的工作基礎(chǔ)中交BIM中心簡(jiǎn)介中交BIM中心(全稱:中國(guó)交建BIM技術(shù)應(yīng)用研發(fā)中心)是以集團(tuán)為主導(dǎo),二航院、二航局、二公院為依托單位參與籌建并共同管理的獨(dú)立核算的非法人機(jī)構(gòu),成立于2017年2月24日。中交BIM中心以管理委員會(huì)為核心,以中心主任負(fù)責(zé)制為主體,以技術(shù)委員會(huì)指導(dǎo)技術(shù)發(fā)展方向?yàn)槭侄?,下設(shè)綜合管理部、技術(shù)研發(fā)部、標(biāo)準(zhǔn)研究部、咨詢事業(yè)部等四個(gè)部門。三家依托單位都走在行業(yè)和集團(tuán)BIM研究應(yīng)用的前列,已經(jīng)在自己企業(yè)內(nèi)搭建了比較完善的BIM

31、技術(shù)體系,已經(jīng)在主業(yè)方向開發(fā)了BIM應(yīng)用成套技術(shù),并在工程項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)了較多的應(yīng)用,初步建立專門的了BIM技術(shù)研究機(jī)構(gòu),開發(fā)了自有的BIM技術(shù)產(chǎn)品,能夠支撐BIM技術(shù)在其主業(yè)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用和持續(xù)發(fā)展;同時(shí),這三家單位的主營(yíng)業(yè)務(wù),覆蓋了集團(tuán)的主要業(yè)務(wù)方向,其BIM技術(shù)的應(yīng)用方法能夠?yàn)檩^多的集團(tuán)子公司借鑒。BIM技術(shù)研發(fā)能力承擔(dān)的科研項(xiàng)目情況:近三年,三家依托單位承擔(dān)的國(guó)家、行業(yè)和集團(tuán)的省部級(jí)BIM技術(shù)科研項(xiàng)目13項(xiàng),主要有基于BIM的工程項(xiàng)目全生命周期開放式協(xié)同共享平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究及示范應(yīng)用、城市軌道交通工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、基于BIM技術(shù)的橋梁與隧道工程項(xiàng)目建設(shè)管理信息化研究等。已取得重大科

32、技成果與水平:在BIM技術(shù)體系的建設(shè)方面,取得了大量突破性的科技成果:初步建立起了各領(lǐng)域的BIM技術(shù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn);開發(fā)了成套的BIM軟件技術(shù),建立了基于BIM的設(shè)計(jì)和施工協(xié)同管理平臺(tái);培養(yǎng)了一批具備BIM工作能力的技術(shù)人員。近三年,三家依托單位獲得國(guó)家科技獎(jiǎng)2項(xiàng),獲得省部級(jí)、行業(yè)級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)55項(xiàng),獲得專利、軟件著作權(quán)145項(xiàng),擁有工法7項(xiàng),主持或參編國(guó)家、行業(yè)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范42部,三年累計(jì)投入科研經(jīng)費(fèi)8000多萬元。BIM技術(shù)應(yīng)用能力近三年以來,三家依托單位圍繞BIM技術(shù)研究的一些成果在其所轄工程項(xiàng)目中得到深入的應(yīng)用。(1)水運(yùn)工程設(shè)計(jì)應(yīng)用情況水運(yùn)工程BIM技術(shù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施指南和項(xiàng)目導(dǎo)則,開發(fā)的

33、成套BIM模型設(shè)計(jì)技術(shù)、協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)、配套計(jì)算技術(shù)、部件資源庫(kù)等,在二航院超過30個(gè)工程項(xiàng)目中得到了應(yīng)用,產(chǎn)生了良好的應(yīng)用效果,項(xiàng)目覆蓋港口工程、航道工程和建筑配套工程,已經(jīng)形成穩(wěn)定的BIM生產(chǎn)能力,大大提高了設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和水平,覆蓋的設(shè)計(jì)產(chǎn)值超過3億元。(2)公路、隧道、軌道交通工程設(shè)計(jì)應(yīng)用情況研究成果通過依托項(xiàng)目廈門軌道交通1號(hào)線一期工程湖濱東路站和蓮坂站的BIM設(shè)計(jì),以及佛山軌道交通2號(hào)線湖涌地塊的BIM應(yīng)用,為BIM技術(shù)在其他隧道與軌道交通工程中的應(yīng)用提供示范樣本。并進(jìn)一步擴(kuò)展應(yīng)用到哈爾濱市軌道交通三號(hào)線二期工程、廈門市軌道交通3號(hào)線土建工程設(shè)計(jì)以及青島市紅島膠南城際(井岡山路大珠山

34、段)軌道交通工程項(xiàng)目中。(3)施工領(lǐng)域應(yīng)用情況基于BIM的項(xiàng)目施工協(xié)同管理平臺(tái),已經(jīng)在橋梁、隧道和碼頭工程中得到了較多的實(shí)踐應(yīng)用。平臺(tái)相繼在杭黃鐵路桐廬隧道、沌口長(zhǎng)江大橋、以色列ASHDOD港碼頭、徐鹽鐵路、鄭萬鐵路等項(xiàng)目上得到實(shí)踐,有效支撐了公司BIM技術(shù)的應(yīng)用研究。其中,杭黃鐵路、徐鹽鐵路項(xiàng)目BIM應(yīng)用得到了相關(guān)建設(shè)單位的高度評(píng)價(jià)。軟硬件設(shè)備設(shè)施三家依托單位有比較完善的工程建設(shè)應(yīng)用軟硬件技術(shù)條件,信息化水平也都位列集團(tuán)先進(jìn)水平。硬件方面:主要有20多項(xiàng)BIM技術(shù)科研設(shè)備,包括服務(wù)器19臺(tái)、存儲(chǔ)設(shè)備3臺(tái)、VR設(shè)備1臺(tái)、無人機(jī)3臺(tái)、激光測(cè)量系統(tǒng)1臺(tái),桌面虛擬化設(shè)備120臺(tái)、測(cè)量機(jī)器人1臺(tái)、數(shù)字

35、仿真系統(tǒng)設(shè)備1臺(tái)等。軟件方面:擁有738套歐特克正版BIM軟件,建設(shè)了BIM協(xié)同設(shè)計(jì)和協(xié)同施工管理云平臺(tái),能夠滿足設(shè)計(jì)施工階段的BIM協(xié)同工作應(yīng)用需求,也為BIM技術(shù)與設(shè)計(jì)施工技術(shù)的深度融合打下了基礎(chǔ)。人力資源情況三家依托單位中研發(fā)中心的人員情況:總?cè)藬?shù)65人,教高10人,高工25人,博士2人,大量工程師23人,助理工程師5人,高級(jí)職稱人數(shù)超過50%,50歲以下人員超過90%。同時(shí),中交BIM中心成立的技術(shù)委員會(huì)由相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)專家和學(xué)者組成,為中交BIM中心的健康發(fā)展提供了厚實(shí)的人才機(jī)制保障。項(xiàng)目面臨的BIM應(yīng)用需求分析針對(duì)項(xiàng)目線路長(zhǎng)、專業(yè)多、建設(shè)期長(zhǎng)的工程特點(diǎn),和項(xiàng)目參建方較多、指揮部

36、統(tǒng)一監(jiān)管難度大的項(xiàng)目管理特點(diǎn),以及在工程建設(shè)質(zhì)量高標(biāo)準(zhǔn)、竣工產(chǎn)品質(zhì)量高要求的情況下,項(xiàng)目對(duì)BIM應(yīng)用的總體需求如下:打造更加準(zhǔn)確、形象的大數(shù)據(jù)集成的項(xiàng)目管理的可視化圖形環(huán)境。建立更快、更有效的線上的項(xiàng)目管理數(shù)據(jù)流程,并以此驅(qū)動(dòng)更加標(biāo)準(zhǔn)化的線下的項(xiàng)目管理業(yè)務(wù)流程。制定項(xiàng)目建設(shè)期的海量項(xiàng)目數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化管理體系,并提供項(xiàng)目結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)集成管理的模型載體。建立更易的項(xiàng)目“多角色+多管理業(yè)務(wù)流”的信息共享的線上環(huán)境,使得集成的項(xiàng)目數(shù)據(jù)的價(jià)值增值及再利用。提供更加可預(yù)見、可回溯的項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量、進(jìn)度、投資等要素動(dòng)態(tài)管理的線上環(huán)境。建設(shè)期的大數(shù)據(jù)工程產(chǎn)品向后期運(yùn)維的數(shù)字化竣工移交??傮w目標(biāo)針對(duì)項(xiàng)目全線、全專業(yè)的

37、工程范圍,打造一款基于云的BIM+GIS的多角色+多管理業(yè)務(wù)流的可視化項(xiàng)目管理平臺(tái),協(xié)同解決施工圖紙存在的問題及施工過程中實(shí)際問題,保證項(xiàng)目進(jìn)度,提升施工質(zhì)量,減少現(xiàn)場(chǎng)簽證,節(jié)約建造預(yù)算與成本,縮短建設(shè)工期。實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)期的進(jìn)度、投資的可視、動(dòng)態(tài)、精細(xì)化管理,以及全壽命期的工程質(zhì)量的實(shí)時(shí)、可預(yù)見、可回溯管理。為面向指揮部的建設(shè)期全過程項(xiàng)目管理提供有效支撐,同時(shí)提升項(xiàng)目竣工數(shù)字化交付的效率和項(xiàng)目信息的準(zhǔn)確性。具體來看,總體目標(biāo)分析如下:基于BIM技術(shù)進(jìn)行全壽命質(zhì)量管理,提升工程品質(zhì),產(chǎn)生口碑效應(yīng)。依托BIM技術(shù)傳遞工程質(zhì)量信息則能成為項(xiàng)目建設(shè)各個(gè)環(huán)節(jié)之間優(yōu)秀的紐帶,不僅保證了質(zhì)量信息的完整性,更

38、能讓信息更為準(zhǔn)確、及時(shí)傳遞,提升了質(zhì)量管理的效率、力度、全面性。基于BIM技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)進(jìn)度管控,為工程實(shí)施提供良好的技術(shù)支撐和應(yīng)用平臺(tái)。BIM技術(shù)的可視化特性,方便項(xiàng)目各參與方查看、了解項(xiàng)目進(jìn)度,及時(shí)處理項(xiàng)目中遇到的進(jìn)度問題?;贐IM模型合理地劃分施工流水段,提升了施工精細(xì)化管理的水平。通過三維模擬技術(shù)優(yōu)化建設(shè)方案,減少工程項(xiàng)目返工,實(shí)時(shí)合理地利用現(xiàn)場(chǎng)資源,縮短施工總工期,保障了對(duì)業(yè)主工期的承諾?;贐IM技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)投資管理,打破建設(shè)工程投資管理的橫向、縱向信息共享與協(xié)同的壁壘,促使工程投資管理進(jìn)入實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確分析時(shí)代?;贐IM技術(shù)的動(dòng)態(tài)投資管理有利于工程項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展,有效地規(guī)避

39、了招投標(biāo)及采購(gòu)過程的貪污腐敗,提高了項(xiàng)目各參與方對(duì)成本控制的能力,有利于精細(xì)化管理的實(shí)施,減少浪費(fèi),有利于低碳建造。主要技術(shù)方案項(xiàng)目信息組織與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為保證項(xiàng)目大數(shù)據(jù)(包括項(xiàng)目生產(chǎn)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù))的唯一性和安全性,并方便計(jì)算機(jī)識(shí)讀,進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的統(tǒng)一管理。項(xiàng)目數(shù)據(jù)分解結(jié)構(gòu)基本技術(shù)體系包括:產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)(PBS);文檔分解結(jié)構(gòu)(DBS);工程分解結(jié)構(gòu)(EBS);工作分解結(jié)構(gòu)(WBS);組織分解結(jié)構(gòu)(OBS)。PBS(產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)):主要是將項(xiàng)目實(shí)體按照實(shí)際需要進(jìn)行拆分并命名、編碼標(biāo)識(shí),方便項(xiàng)目產(chǎn)品對(duì)象的查詢、歸屬和分級(jí)匯總、統(tǒng)計(jì)。EBS(工程分解結(jié)構(gòu)):主要是結(jié)合工程量清單計(jì)價(jià)指南和檢驗(yàn)批,并參考

40、設(shè)計(jì)和施工的習(xí)慣,以“不可分割”的原則將工程拆分成若干獨(dú)立的單元,方便相關(guān)應(yīng)用的索引和調(diào)用。本項(xiàng)目將根據(jù)鐵路BIM聯(lián)盟發(fā)布的鐵路工程實(shí)體結(jié)構(gòu)分解指南,制定項(xiàng)目級(jí)的EBS標(biāo)準(zhǔn)。DBS(文檔分解結(jié)構(gòu)):主要是對(duì)項(xiàng)目建設(shè)積累的完整、真實(shí)、具體的工程質(zhì)量、技術(shù)資料進(jìn)行有序的命名、編碼和分類,及結(jié)構(gòu)化的歸檔、查詢和統(tǒng)計(jì)。資料主要包括施工資料、監(jiān)理資料、竣工圖和竣工驗(yàn)收資料等。資料形式包括文件、圖紙、圖表、聲像等。WBS(工作分解機(jī)構(gòu)):主要是將日常的工作按照標(biāo)準(zhǔn)的模板和流程拆分成若干完整的、不可拆分的、獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)的子項(xiàng),進(jìn)行統(tǒng)一命名并編碼標(biāo)識(shí),方便用戶自定義工作流程和實(shí)現(xiàn)工作的自動(dòng)流轉(zhuǎn)。OBS(組織

41、分解機(jī)構(gòu)):主要是用于將各級(jí)組織機(jī)構(gòu)分解并命名、編碼標(biāo)識(shí),方便分級(jí)管理和流程的流轉(zhuǎn)。鐵路信息模型創(chuàng)建技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)模型范圍按照工程專業(yè)劃分原則,項(xiàng)目模型范圍包括:路基、橋梁、隧道、站房、軌道和四電等6個(gè)專業(yè)模型。項(xiàng)目各專業(yè)模型的內(nèi)容詳見表3.2-1。表3.2-1 模型內(nèi)容序號(hào)專業(yè)模型內(nèi)容1路基路基本體、支擋結(jié)構(gòu)、過渡段、邊坡防護(hù)3橋梁樁、承臺(tái)、橋墩、橋臺(tái)、支座、梁、伸縮裝置、涵洞、橋面系、預(yù)埋件4隧道初支噴混、襯砌結(jié)構(gòu)、洞門結(jié)構(gòu)、仰拱填充、附屬洞室5站房站房土建、建筑、機(jī)電構(gòu)件、標(biāo)志標(biāo)牌6軌道鋼軌、扣件、軌道板、道床板、道砟層、鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器、接地端子7四電桿路、桿塔;各子系統(tǒng)、平臺(tái)部分設(shè)備;標(biāo)識(shí)牌

42、、管道、光電纜溝、槽建模與交付基本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)模型構(gòu)件是指構(gòu)成模型的基本對(duì)象或組件。模型構(gòu)件的劃分原則,使用統(tǒng)一的工程產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu)(PBS),即按照工程實(shí)體對(duì)象,進(jìn)行項(xiàng)目模型的拆分并命名、編碼標(biāo)識(shí),方便工程實(shí)體對(duì)象的查詢、歸屬和分級(jí)匯總、統(tǒng)計(jì)。另外,各專業(yè)模型構(gòu)件使用統(tǒng)一的命名規(guī)則和代碼規(guī)則,保證模型構(gòu)件的易認(rèn)知性。模型精細(xì)度表示BIM模型包含的信息的全面性、細(xì)致程度及準(zhǔn)確性的指標(biāo)。表達(dá)模型精細(xì)度的指標(biāo)包括建模精度和信息粒度兩個(gè)方面。建模精度是指模型構(gòu)件三維幾何特征的細(xì)致程度及準(zhǔn)確性指標(biāo)。信息粒度是指模型構(gòu)件所容納的幾何信息(如長(zhǎng)、寬、高等)和非幾何信息(如材料、工程量等)的單元大小和健全程度指標(biāo)

43、。模型的信息粒度與建模精度可不完全一致,應(yīng)以模型信息作為優(yōu)先的有效信息。由于技術(shù)條件的限制和實(shí)際操作的需要,模型的信息不一定能夠全部以幾何方式可視化表達(dá)出來。例如鋼筋混凝土,可以省略鋼筋構(gòu)件,但其對(duì)應(yīng)的屬性信息可具備更加豐富的信息內(nèi)容,包括鋼筋的型號(hào)、配筋率(含鋼量)、混凝土的體積、標(biāo)號(hào)等。此類情況下,應(yīng)以模型所承載的信息作為優(yōu)先的有效信息。目前,國(guó)外的模型精度一般采用LOD等級(jí),LOD被定義為100500的5個(gè)等級(jí),代表從工程的概念模型到竣工模型的整個(gè)過程。而我國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的建筑工程設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定,將BIM全生命期應(yīng)用的模型精細(xì)度劃分為七個(gè)等級(jí):方案設(shè)計(jì)模型、初步設(shè)計(jì)模型、施

44、工圖設(shè)計(jì)模型、深化設(shè)計(jì)模型、施工過程模型、竣工驗(yàn)收模型和運(yùn)維管理模型。本項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)各專業(yè)工程分類進(jìn)行模型精細(xì)度等級(jí)的定制劃分。以站房的結(jié)構(gòu)專業(yè)為例,模型精細(xì)度劃分詳見表3.2-2。圖3.2-2 站房結(jié)構(gòu)專業(yè)模型精細(xì)度劃分模型構(gòu)件模型精細(xì)度等級(jí)LOD 100LOD 200LOD 300LOD 400LOD 500板物理屬性,板厚、板長(zhǎng)、寬、表面材質(zhì)顏色類型屬性,材質(zhì),二維填充表示材料信息,分層做法,樓板詳圖,附帶節(jié)點(diǎn)詳圖(鋼筋布置圖)概算信息,樓板材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息梁物理屬性,梁長(zhǎng) 寬高,表面材質(zhì)顏色類型屬性,具有異形梁表示詳細(xì)輪廓,材質(zhì),二維填充表示材料信息

45、,梁標(biāo)識(shí),附帶節(jié)點(diǎn)詳圖(鋼筋布置圖)概算信息,梁材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息柱物理屬性,柱長(zhǎng) 寬高,表面材質(zhì)顏色類型屬性,具有異形柱表示詳細(xì)輪廓,材質(zhì),二維填充表示材料信息,柱標(biāo)識(shí),附帶節(jié)點(diǎn)詳圖(鋼筋布置圖)概算信息,柱材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息梁柱節(jié)點(diǎn)不表示,自然搭接表示錨固長(zhǎng)度,材質(zhì)鋼筋型號(hào),連接方式,節(jié)點(diǎn)詳圖概算信息, 材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息墻物理屬性,墻厚、 寬、表面材質(zhì)顏色類型屬性,材質(zhì),二維填充表示材料信息,分層做法,墻身大樣詳圖,空口加固等節(jié)點(diǎn)詳圖(鋼筋布置圖)概算信息,墻材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)

46、格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息預(yù)埋及吊環(huán)不表示物理屬性,長(zhǎng)寬高物理輪廓。表面材質(zhì)顏色類型屬性,材質(zhì),二維填充表示材料信息, 大樣詳圖, 節(jié)點(diǎn)詳圖(鋼筋布置圖)概算信息,基礎(chǔ)材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息構(gòu)造柱不表示類型屬性,具有異形柱表示詳細(xì)輪廓,材質(zhì),二維填充表示材料信息,柱標(biāo)識(shí),附帶節(jié)點(diǎn)詳圖(鋼筋布置圖)概算信息,柱材質(zhì)供應(yīng)商信息,材質(zhì)價(jià)格運(yùn)營(yíng)信息,物業(yè)管理所有詳細(xì)信息預(yù)留孔洞不表示幾何信息(形狀,位置)幾何信息(形狀,位置)幾何信息(形狀,位置)幾何信息(形狀,位置)施工圖設(shè)計(jì)模型施工圖設(shè)計(jì)模型精細(xì)度(LOD 300)與傳統(tǒng)二維施工圖設(shè)計(jì)階段所要求的設(shè)計(jì)深度相對(duì)

47、應(yīng)。模型構(gòu)件應(yīng)表現(xiàn)對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)實(shí)體的詳細(xì)幾何特征及精確尺寸,應(yīng)表現(xiàn)必要的細(xì)部特征及內(nèi)部組成。并且應(yīng)包含在項(xiàng)目后續(xù)階段(如施工算量、材料統(tǒng)計(jì)、造價(jià)分析等應(yīng)用)需要使用的詳細(xì)信息,具體包括:構(gòu)件的規(guī)格類型參數(shù)、主要技術(shù)指標(biāo)、主要性能參數(shù)及技術(shù)要求等。站房施工深化設(shè)計(jì)模型本項(xiàng)目?jī)H對(duì)站房工程進(jìn)行施工深化設(shè)計(jì)建模,模型精細(xì)度采用LOD 350等級(jí)。利用三維模型,對(duì)站房工程的結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電專業(yè)圖紙的完整性、匹配性問題進(jìn)行核查,對(duì)圖紙的“錯(cuò)、漏、碰、缺”等問題進(jìn)行檢查。及時(shí)將發(fā)現(xiàn)的問題反饋給設(shè)計(jì)單位,并以三維可視化模式詳細(xì)說明設(shè)計(jì)問題內(nèi)容并匯總。站房施工深化設(shè)計(jì)主要應(yīng)用內(nèi)容包括:結(jié)構(gòu)建筑空間碰撞檢查;結(jié)構(gòu)孔

48、洞預(yù)留檢查;結(jié)構(gòu)預(yù)埋件布置;結(jié)構(gòu)鋼筋排布優(yōu)化;機(jī)電管線綜合;設(shè)備安裝路徑檢查;工序協(xié)調(diào)控制等。施工竣工信息模型施工竣工信息模型精細(xì)度采用LOD 400等級(jí)。在項(xiàng)目施工過程中,按照施工進(jìn)度,跟蹤采集竣工所需的數(shù)據(jù)并賦予模型,使得竣工數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化,動(dòng)態(tài)構(gòu)建施工竣工信息模型。竣工數(shù)據(jù)包括:設(shè)備、材料設(shè)施的相關(guān)品牌、型號(hào)、規(guī)格、有效期、供貨(或施工)單位信息。數(shù)字化竣工移交采用三維模型和竣工數(shù)據(jù)庫(kù)的方式,兩者之間通過數(shù)據(jù)編碼體系標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的關(guān)聯(lián)讀取。建模軟件選型根據(jù)項(xiàng)目的體量與特點(diǎn),制定BIM應(yīng)用的軟件解決方案。以Autodesk軟件產(chǎn)品為主,Bentley軟件產(chǎn)品為輔,共同完成整個(gè)項(xiàng)目的模型創(chuàng)建。

49、項(xiàng)目集成管理平臺(tái)功能需求分析應(yīng)用功能項(xiàng)目集成管理平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)集成的關(guān)鍵,需要實(shí)現(xiàn)與工程建設(shè)規(guī)模及要求相適應(yīng)的項(xiàng)目信息集成管理。平臺(tái)的具體應(yīng)用功能如圖3.3-1所示。圖3.3-1 項(xiàng)目集成管理平臺(tái)應(yīng)用功能基礎(chǔ)功能平臺(tái)需滿足以下基礎(chǔ)功能特點(diǎn):一站式服務(wù):實(shí)現(xiàn)用戶統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一登錄,避免用戶頻繁在不同應(yīng)用之間切換界面,從統(tǒng)一入口即可了解與日常工作最緊密的所有信息,并能迅速進(jìn)入相關(guān)應(yīng)用,了解最詳細(xì)的信息。一體化操作:所有應(yīng)用都必須預(yù)先初始化,將基礎(chǔ)信息、識(shí)別方法、判斷標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算依據(jù)等錄入到系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用之間的基礎(chǔ)信息共享,避免重復(fù)操作,減少工作量。數(shù)據(jù)共享:滿足各個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)與項(xiàng)目

50、集成管理平臺(tái)之間,以及各個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)應(yīng)用相互之間的數(shù)據(jù)自動(dòng)推送、關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析:項(xiàng)目數(shù)據(jù)具有數(shù)量大、種類多、更新速度快、價(jià)值密度低和真實(shí)性高等特點(diǎn),應(yīng)對(duì)項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一儲(chǔ)存管理,以及后臺(tái)數(shù)據(jù)分析并向相關(guān)用戶推送所需要的、有價(jià)值的數(shù)據(jù)。統(tǒng)一的底層數(shù)據(jù)編碼體系:平臺(tái)的底層數(shù)據(jù)編碼體系應(yīng)包括EBS(工程分解結(jié)構(gòu))、PBS(產(chǎn)品分解結(jié)構(gòu))、DBS(文檔分解結(jié)構(gòu))、WBS(工作分解結(jié)構(gòu))、OBS(組織分解結(jié)構(gòu)),以方便計(jì)算機(jī)識(shí)別,并保證用戶信息(包括用戶自身數(shù)據(jù)和日常工作產(chǎn)生的數(shù)據(jù))的唯一性和安全性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目集成管理平臺(tái)采用B/S架構(gòu),軟件系統(tǒng)能兼容主流操作系統(tǒng),包括Windo

51、ws系統(tǒng)、IOS系統(tǒng)和Android系統(tǒng),兼容主流移動(dòng)設(shè)備,包括基于IOS系統(tǒng)的iphone、ipad以及基于Android操作系統(tǒng)的平板電腦和手機(jī),方便用戶在多種環(huán)境下移動(dòng)辦公,實(shí)現(xiàn)進(jìn)度、質(zhì)檢、變更、驗(yàn)工計(jì)價(jià)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在線填報(bào)、在線審批,采用電子簽名方式確認(rèn)。項(xiàng)目集成管理平臺(tái)架構(gòu)如圖3.3-2所示。圖3.3-2 項(xiàng)目集成管理平臺(tái)架構(gòu)圖中的項(xiàng)目集成管理平臺(tái)的業(yè)務(wù)應(yīng)用層,集成了多個(gè)業(yè)務(wù)生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng),例如電子施工技術(shù)質(zhì)量安全日志系統(tǒng)、檢驗(yàn)批系統(tǒng)、試驗(yàn)室和拌和站系統(tǒng)、樁基檢測(cè)系統(tǒng)、隧道施工監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)等。這些模塊化的業(yè)務(wù)生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)將為項(xiàng)目集成管理平臺(tái)提供實(shí)時(shí)的實(shí)際生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)。平臺(tái)的數(shù)

52、據(jù)流如圖3.3-3所示。圖3.3-3 項(xiàng)目集成管理平臺(tái)數(shù)據(jù)流項(xiàng)目集成管理平臺(tái)的系統(tǒng)特點(diǎn):采用BIM技術(shù)和三維GIS技術(shù)打破信息壁壘,用數(shù)據(jù)追蹤每個(gè)工程構(gòu)件的空間位置、設(shè)計(jì)、投資、進(jìn)度、質(zhì)量、安全等。通過構(gòu)筑物的三維模型,幫助管理者按照實(shí)物可視化審查(批)工程的支付、質(zhì)量安全、進(jìn)度、物資,杜絕虛報(bào)、重報(bào),杜絕重復(fù)的審批??蓪?shí)現(xiàn)計(jì)劃進(jìn)度的安排、三維形象進(jìn)度展示、計(jì)劃進(jìn)度和實(shí)際進(jìn)度對(duì)比,進(jìn)度計(jì)劃管理更加直觀、具體??膳c項(xiàng)目業(yè)務(wù)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行無縫集成,自動(dòng)關(guān)聯(lián)工程構(gòu)件模型和項(xiàng)目生產(chǎn)管理信息。項(xiàng)目集成管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)水平:統(tǒng)一的信息化流程管理平臺(tái),規(guī)范項(xiàng)目管理審批流程規(guī)范施工管理用

53、表技術(shù)資料數(shù)字化管理,移動(dòng)查詢及時(shí)形成工程管理臺(tái)賬實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)工程的形象進(jìn)度集成遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控移動(dòng)辦公與移動(dòng)視頻采集技術(shù)重要設(shè)備的關(guān)鍵數(shù)據(jù)跟蹤形成可移交的數(shù)字鐵路成果文件關(guān)鍵技術(shù)BIM集成技術(shù)本系統(tǒng)將采用BIM集成技術(shù),以地理信息系統(tǒng)為核心建設(shè)BIM集成管理的展示平臺(tái),主要涉及以下幾方面技術(shù)的整合與集成:三維數(shù)字模型建模技術(shù)通過Autodesk、Bentley建模軟件,建立三維項(xiàng)目信息模型,并將三維模型放入地理信息系統(tǒng)中,依托GIS進(jìn)行模型加載、組合、渲染、展示。地理信息系統(tǒng)技術(shù)北斗定位系統(tǒng)技術(shù)對(duì)施工過程中的人、機(jī)等生產(chǎn)要素進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)定位、跟蹤。視頻流媒體技術(shù)對(duì)于安裝了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備的施工點(diǎn),在三

54、維場(chǎng)景中集成現(xiàn)場(chǎng)視頻采集設(shè)備的接口,并獲取實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面。工作流管理技術(shù)對(duì)施工過程中的進(jìn)度、質(zhì)檢、計(jì)量、支付、變更等工作流程提供發(fā)起、審批、審核等功能支持,并依托數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)將流程狀態(tài)、憑證、結(jié)果與工程部位進(jìn)行綁定,提供便捷的搜索、查看功能。海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)將工程項(xiàng)目涉及的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)規(guī)劃管理,對(duì)領(lǐng)域內(nèi)部信息與共享信息的分類管理、雙向交換、有效利用提供技術(shù)支撐。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)將投資、計(jì)劃、進(jìn)度、質(zhì)量、安全等相關(guān)數(shù)據(jù)、文檔、憑證與工程部位進(jìn)行集成,并結(jié)合三維工程模型,形成多維立方體分析模型,為項(xiàng)目管理提供數(shù)據(jù)支撐以及便捷的文檔搜索、查看功能。根據(jù)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)據(jù)信息分專業(yè)、分階段、

55、分類別構(gòu)建組織形式,建立數(shù)據(jù)中心,對(duì)數(shù)據(jù)信息的收集、分析、整合、交換、共享、管理提供支撐??臻g地理信息(GIS)技術(shù)建立項(xiàng)目三維場(chǎng)景空間對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù),呈現(xiàn)項(xiàng)目中路基、路面、橋梁、涵洞、隧道、站房、附屬設(shè)施等構(gòu)筑物及其周圍地貌,提供三維漫游、飛行瀏覽、快速定位、圖層管理、信息查詢、數(shù)據(jù)編輯、空間測(cè)量、空間分析、數(shù)據(jù)管理、三維可視化設(shè)計(jì)等功能,將分散的地理信息資源和建筑模型整合在統(tǒng)一的平臺(tái)之上,并進(jìn)行充分的挖掘、加工和利用,為項(xiàng)目建設(shè)管理提供可視化服務(wù)。指揮部級(jí)服務(wù)總線技術(shù)鑒于本系統(tǒng)需集成多個(gè)子系統(tǒng),用戶眾多,統(tǒng)一授權(quán),同時(shí)為響應(yīng)業(yè)務(wù)的不斷深化,需求的不斷變更以及應(yīng)對(duì)用戶數(shù)量的增加,系統(tǒng)采用指揮部級(jí)

56、服務(wù)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的解耦,支撐業(yè)務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)的優(yōu)化,提供系統(tǒng)高可用支撐,易于維護(hù),更強(qiáng)的伸縮性,適應(yīng)需求的彈性,快速響應(yīng)用戶需求,打破信息孤島,服務(wù)共享。指揮部級(jí)服務(wù)總線結(jié)合傳統(tǒng)中間件技術(shù)與XML、Web服務(wù)等技術(shù),采用SOA架構(gòu),通過ESB 實(shí)現(xiàn)與各種系統(tǒng)間的協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、透明的動(dòng)態(tài)路由功能,消除不同應(yīng)用之間的技術(shù)差異,讓不同的應(yīng)用服務(wù)器協(xié)調(diào)運(yùn)作,實(shí)現(xiàn)了不同服務(wù)之間的通信與整合。最終通過SOA把業(yè)務(wù)邏輯“組件化”、“服務(wù)化”,接入指揮部級(jí)服務(wù)總線提供給業(yè)務(wù)應(yīng)用消費(fèi),業(yè)務(wù)應(yīng)用可以消費(fèi)任何指揮部級(jí)服務(wù)總線的業(yè)務(wù)服務(wù),這樣一來業(yè)務(wù)邏輯不再局限于單個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部,達(dá)到重用、共享的目的,當(dāng)業(yè)務(wù)需求發(fā)

57、生變化時(shí),只需要維護(hù)一處,便可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的更新,減少了維護(hù)的工作量,提高了系統(tǒng)可維護(hù)性,同時(shí)避免了維護(hù)多處帶來的不一致風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)有新業(yè)務(wù)需求時(shí),也可以利用現(xiàn)有的業(yè)務(wù)服務(wù)或基礎(chǔ)服務(wù)(如認(rèn)證服務(wù)、流程服務(wù)等)快速實(shí)現(xiàn)。指揮部級(jí)服務(wù)總線的監(jiān)控管理,可以通過監(jiān)控平臺(tái)查詢已做的操作,正在運(yùn)行以及出錯(cuò)的操作,及時(shí)掌握整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r,還可以看到當(dāng)前資源消耗情況,快速找出瓶頸所在,方便用戶直觀的掌握整體情況。海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)本系統(tǒng)采用了多種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù),包括虛擬化存儲(chǔ)、分布式存儲(chǔ)、異地存儲(chǔ)容災(zāi)和分級(jí)存儲(chǔ)。虛擬化存儲(chǔ):通過將物理存儲(chǔ)設(shè)備到單一邏輯資源池的映射,形成本項(xiàng)目數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)資源池,利用虛擬化技術(shù),為數(shù)

58、據(jù)管理者和應(yīng)用程序提供了虛擬磁盤或虛擬卷,并且數(shù)據(jù)管理人員可以根據(jù)需求對(duì)它進(jìn)行任意分割、合并、重新組合等操作,分配給特定的主機(jī)或應(yīng)用程序,為用戶隱藏或屏蔽了具體的物理設(shè)備的各種物理特性。分布式存儲(chǔ):本系統(tǒng)將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在多臺(tái)獨(dú)立的物理存儲(chǔ)設(shè)備上或虛擬存儲(chǔ)設(shè)備。分布式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)將采用可擴(kuò)展的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),利用多臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器分擔(dān)存儲(chǔ)負(fù)荷。同時(shí),利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)定位系統(tǒng)確保數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)的唯一性和數(shù)據(jù)一致性。異地存儲(chǔ)容災(zāi):通過異地備份的容災(zāi)機(jī)制,提供了應(yīng)急解決通道,能夠在項(xiàng)目數(shù)據(jù)中心機(jī)房所處位置發(fā)生各種災(zāi)難損害后,最大限度地保障項(xiàng)目的信息化系統(tǒng)不間斷提供正常應(yīng)用服務(wù)。分級(jí)存儲(chǔ):在海量數(shù)據(jù)中,

59、數(shù)據(jù)價(jià)值有所不同。本系統(tǒng)采用3級(jí)存儲(chǔ)管理,項(xiàng)目建設(shè)過程中的數(shù)據(jù),使用在線式高級(jí)存儲(chǔ)區(qū)域進(jìn)行,數(shù)據(jù)使用頻率高,響應(yīng)速度快。而竣工資料數(shù)據(jù)和檔案數(shù)據(jù)使用中低級(jí)存儲(chǔ)進(jìn)行,數(shù)據(jù)使用頻率中等,能夠滿足一般需要。長(zhǎng)期的中間備份清理數(shù)據(jù)采用低級(jí)存儲(chǔ)區(qū)域或直接使用光盤、磁帶進(jìn)行保存后,在數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行清理。模塊化子系統(tǒng)介紹電子施工日志管理系統(tǒng)施工日志是記載施工現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、進(jìn)度、安全、質(zhì)量控制過程等施工活動(dòng)的綜合性記錄,是工程竣工驗(yàn)收資料的重要組成部分。施工日志以項(xiàng)目工點(diǎn)為管理單元,引入EBS(工程分解結(jié)構(gòu)),掛接各構(gòu)筑物的具體部位,直接與現(xiàn)場(chǎng)施工相關(guān)聯(lián),及時(shí)收集現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),提高對(duì)工程項(xiàng)目的微觀把控能力。施

60、工日志結(jié)構(gòu)如圖3.3-4所示。圖3.3-4 施工日志結(jié)構(gòu)系統(tǒng)建設(shè)原則是,充分利用智能手機(jī)、平板、移動(dòng)互聯(lián)、大數(shù)據(jù)分析等先進(jìn)的信息技術(shù)和工具,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)人員對(duì)日志即時(shí)填、即時(shí)報(bào)、即時(shí)批、即時(shí)查。讓日志如實(shí)記載實(shí)際施工過程,不再是為應(yīng)對(duì)檢查或完成竣工資料而寫的回憶錄。通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將工地和遠(yuǎn)程管理者無縫連接,發(fā)揮日志追溯還原施工過程、查找分析質(zhì)量問題原因的重要作用。為實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目的精細(xì)化管理提供及時(shí)、準(zhǔn)確的第一手資料。系統(tǒng)建設(shè)特點(diǎn):及時(shí):現(xiàn)場(chǎng)操作,離線保存。準(zhǔn)確:所見即所得,不用寫回憶錄。共享:日志數(shù)據(jù)可共享至其它系統(tǒng)模塊,例如:形象進(jìn)度管理、竣工資料等。便捷:內(nèi)置海量字典,當(dāng)日現(xiàn)場(chǎng)如無異常情況

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