BIM技術在車陂路隧道工程設計階段的應用

BIM技術在車陂路-新滘東路隧道二期工程設計階段的應用內(nèi)容概述BIM團隊簡介2車陂路-新滘東路隧道二期項目介紹BIM技術在本項目中的應用情況34應用總結5我院概況1下一步計劃6企業(yè)簡介一、我院概況中國第一條高架橋人民路高架橋中國第一座全互通區(qū)莊互通立交中國第一條快速路華南快速路一期世界第一條靈活路線BRT中山大道BRT中國第一座地埋式京溪凈水廠中國第一條深層排水隧道東濠涌深層隧道多

個第一二、BIM團隊簡介軟件：WINServer系統(tǒng)、WIN7/10操作系統(tǒng)、AutodeskBDS套件、BentleyBIM系列軟件、達索CATIA、Fuzor等資源團隊研發(fā)中心專職BIM團隊：成立于2013年，包括道路、橋梁、隧道、給排水、建筑等各市政工程主要專業(yè),團隊主要成員均來自一線設計人員，具有豐富的設計經(jīng)驗。硬件：服務器、臺式電腦、移動工作站、平板電腦等★BIM設計★BIM技術應用與研究★BIM企業(yè)標準制定★BIM平臺搭建★BIM軟件二次開發(fā)★BIM技能培訓★BIM技術推廣★各級BIM標準編制★BIM政府智庫主要工作綜合管廊給排水市政綜合路橋隧BIM團隊及主要完成項目二、BIM團隊簡介已完成項目50余項BIM團隊及主要完成項目二、BIM團隊簡介部分獲獎證書二、BIM團隊簡介參編技術手冊及標準（技術手冊）《中國市政設計行業(yè)BIM實施指南》，參編，中國建筑工業(yè)出版社，2017年出版?！妒姓缆窐蛄汗こ藼IM技術》，參編，中國建筑工業(yè)出版社，2018年出版?！妒姓淼拦芾裙こ藼IM技術》，參編，中國建筑工業(yè)出版社，2018年出版?！妒姓o排水工程BIM技術》，參編，中國建筑工業(yè)出版社，2018年出版?！妒姓こ藼IM建模及交付技術研究與應用》，參編，中國建筑工業(yè)出版社，2021年出版。二、BIM團隊簡介參編技術手冊及標準（標準、規(guī)范、指引）住建部《城市信息模型平臺建設工程規(guī)劃報批數(shù)據(jù)標準》，參編，征求意見稿已出。住建部《城市信息模型平臺工程建設項目數(shù)據(jù)標準》，參編，目前在編。地方標準《廣州市市政工程BIM建模與交付標準》，參編，送審稿。廣東省地標《市政工程建筑信息模型（BIM）建模與交付標準》，參編，目前在編。中勘協(xié)《市政工程BIM模型分類與編碼標準》，參編，即將出征求意見稿。中勘協(xié)《市政工程BIM信息術語標準》，參編，即將出征求意見稿。《南沙新區(qū)市政工程BIM技術實施指引》，本院編寫，2019年初完成報批。二、BIM團隊簡介參編技術手冊及標準（企業(yè)標準）二、BIM團隊簡介數(shù)字化團隊發(fā)展方向項目級零散應用標準化自動化集成化智能化企業(yè)級應用企業(yè)標準構件庫參數(shù)化設計信息批處理正向設計協(xié)同設計平臺建設管理平臺運維管理平臺知識管理智能設計智能建造智能運維輔助設計正向設計設計階段全生命周期二、BIM團隊簡介三、車陂路-新滘東路隧道二期項目介紹1.項目概述海珠濕地公園新港東路科韻路跨線橋黃埔涌大橋黃埔涌車陂路-新滘東路隧道二期起點科韻路，終點至新港東路，位于廣州市海珠區(qū)。本項目規(guī)劃為城市主干路，設計速度60km/h，規(guī)劃紅線寬度60~70m，道路全長約2.55km（含新港東路節(jié)點跨線橋）。涉及專業(yè)含道路工程、橋梁工程、隧道工程、排水工程、消防給水工程、照明工程、交通工程、綠化工程及電力管溝工程等。科韻路新港東路跨線橋2.項目特點難點三、車陂路-新滘東路隧道項目介紹工程涉及交通、道路、橋梁、排水、建筑、景觀綠化、通風、照明等多個專業(yè)，工程體量龐大；變寬變高鋼箱梁，施工工藝復雜，施工精度要求高；工程周邊受既有道路、運營中地鐵、市政管線、黃埔涌堤岸、海珠濕地公園等多種因素影響，邊界制約條件眾多；基于上述項目實際情況，本項目采用BIM技術進行三維可視化設計。3.BIM實施策劃實施目標：提高設計質(zhì)量，部分實現(xiàn)正向設計，并為項目后期施工和運維提供數(shù)據(jù)基礎三、車陂路-新滘東路隧道項目介紹多專業(yè)協(xié)同設計，減少錯漏碰缺利用BIM技術優(yōu)化設計方案，實現(xiàn)精細化設計利用BIM模型進行三維可視化設計為本項目施工及運維階段BIM技術的實施提供基礎數(shù)據(jù)支撐3.BIM實施策劃實施步驟：設置BIM負責人，并根據(jù)項目包含專業(yè)將BIM設計工作劃分為道路、橋梁、建筑、排水、管線設備、交通、附屬設施等幾大部分，分別由專人負責。本項目采用Bentley系列軟件進行三維設計：◆使用OpenBridgeModeler進行橋梁及附屬設施專業(yè)設計◆使用OpenroadsDesigner創(chuàng)建地形、道路、交通專業(yè)設計◆使用BentleyContextCapture進行三維實景模型的創(chuàng)建◆使用LumenRT進行模型的渲染和可視化的瀏覽展示三、車陂路-新滘東路隧道項目介紹3.BIM實施策劃實施標準：目前已頒布的BIM國家標準以及廣州地方標準都是針對建筑工程，并不完全適用于路橋工程。本項目參照《廣州市市政工程BIM建模與交付標準》對模型文件及模型單元命名、模型拆分、模型信息等進行規(guī)定。三、車陂路-新滘東路隧道項目介紹四、BIM技術在本項目中的應用情況BIM應用一覽創(chuàng)新應用地下物探管網(wǎng)還原與管線設計設計校核項目與周邊既有建筑的位置關系表達交通標志標線檢查BIM與GIS集成應用凈高分析光照模擬利用輕量化平臺對BIM模型三維審核常規(guī)應用協(xié)同設計復雜結構精細化設計（正向設計）數(shù)據(jù)驅(qū)動的參數(shù)化設計豐富企業(yè)構件庫可視化設計方案展示碰撞檢查工程算量行車模擬四、BIM技術在本項目中的應用情況協(xié)同設計使用ProjectWise設計管理平臺進行協(xié)同設計，所有的設計資料集中存放，形成統(tǒng)一的設計標準和設計環(huán)境，所有參與項目的成員都能獲取同樣的最新工程數(shù)據(jù)，實現(xiàn)設計數(shù)據(jù)安全、唯一且高效利用。2.參數(shù)化設計四、BIM技術在本項目中的應用情況在項目模型的創(chuàng)建過程中，大量使用參數(shù)化設計，包括整體模型的參數(shù)化和構件模型的參數(shù)化。對于橋梁等線性工程，建模難度要遠大于普通房屋建筑這樣的點狀工程。橋梁模型的創(chuàng)建需要基于道路中心線，而中心線是由平面線和縱斷面線疊加擬合形成的空間曲線，生成方式復雜，通過參數(shù)化可以快速準確建模，也便于工程變更時快速修改模型，圖示是多箱室的現(xiàn)澆混凝土箱梁參數(shù)化設計界面?，F(xiàn)澆混凝土箱梁參數(shù)化設計鋼箱梁橫隔板參數(shù)化設計橋墩參數(shù)化設計3.復雜結構精細化設計（正向設計）四、BIM技術在本項目中的應用情況這是科韻路立交匝道與主線合流處的節(jié)段（俗稱鼻端或褲衩），該節(jié)段設計異常復雜。匝道與主線平面上相切，同時橫坡由反向扭轉(zhuǎn)為同向，在全段都要保持標高接順，傳統(tǒng)的二維設計很難對這些關系考慮清楚，通過BIM技術進行三維設計，可以有效提高精細化設計水平。地下三維管線模型4.地下物探管網(wǎng)還原與管線設計四、BIM技術在本項目中的應用情況使用OpenroadsDesigner中的SUE模塊設計地下管網(wǎng)，將物探成果表格導入即可生成三維現(xiàn)狀管線，并在此基礎上進行管線遷改設計和新建管線設計，降低了在地下環(huán)境中建設的風險，提高了設計效率和設計質(zhì)量。5.豐富企業(yè)構件庫四、BIM技術在本項目中的應用情況6.可視化設計方案展示四、BIM技術在本項目中的應用情況通過三維立體多角度的展示，可以更有效地進行設計溝通和方案推敲，在本項目充分利用了BIM的可視化優(yōu)勢，如在新港東路跨線橋方案選擇中，由于離東側(cè)居民小區(qū)距離較近，為了減小對居民的噪音污染，全橋設置了全封閉隔聲屏，結合周邊環(huán)境，對隔音屏的進行了多方案的比選，優(yōu)化設計。7.設計校核四、BIM技術在本項目中的應用情況通過模型校驗發(fā)現(xiàn)一系列圖紙中存在的問題，提前修改，避免后期的設計變更。在本項目應用BIM進行設計校核發(fā)現(xiàn)25個設計問題，其中有17個比較大的問題。圖示的是現(xiàn)狀人行地道出口應該靠近車行道一側(cè)，但cad圖紙畫到了人行道外側(cè)了，以此為設計條件就導致設計加寬的人行道突變過渡。8.碰撞檢查四、BIM技術在本項目中的應用情況使用OpenroadsDesigner進行碰撞檢測，碰撞結果中可以直接查看到碰撞管道的上下游井編號及對應標高、管徑等參數(shù)。8.碰撞檢查四、BIM技術在本項目中的應用情況本項目通過軟件碰撞檢測出雨水與電力管溝碰撞135項，污水與電力管溝碰撞51項，污水與地鐵站碰撞28項，雨水和電力管溝分別與地鐵無碰撞，通過人工復核最終形成有效管線碰撞問題23項。根據(jù)碰撞報告提前修改了設計，提高了設計質(zhì)量。9.項目與周邊既有建筑的位置關系表達四、BIM技術在本項目中的應用情況地鐵四號線新港東路跨線橋地鐵8號線新港東路跨線橋節(jié)點與現(xiàn)狀地鐵4號線和8號線換乘站萬勝圍地鐵站的位置關系，通過BIM設計保證項目平面和立面的距離都不會影響中地鐵運營安全。地鐵8號線地鐵四號線新港東路跨線橋萬勝圍地鐵站10.交通標志標線檢查四、BIM技術在本項目中的應用情況通過創(chuàng)建交通標線、標志的詳細模型，利用漫游、行車模擬等功能，檢查交通設施設計的合理性。同時將交通工程BIM設計成果提交給交通審查部門，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維平面圖。利用電影級別的精確三維模型，可以大大節(jié)省審查時間，加快項目設計進度。11.工程算量四、BIM技術在本項目中的應用情況通過創(chuàng)建施工圖精度BIM模型，可以直接導出各專業(yè)的工程數(shù)量表，并與傳統(tǒng)設計中計算得到工程量進行比較，實現(xiàn)工程量校核，解決了傳統(tǒng)設計中工程量校核難的痛點。橋梁工程量導出道路工程量導出道路工程量導出表格12.BIM與GIS集成應用四、BIM技術在本項目中的應用情況通過實景模型疊加道路紅線，演示征拆范圍，可以眼見為實的查看項目涉及到的拆遷標的，而不是傳統(tǒng)征拆圖紙上的方框加文字表達。12.BIM與GIS集成應用四、BIM技術在本項目中的應用情況如黃埔涌北岸，本項目需要為規(guī)劃鳳浦路預留交叉路口，通過實景模型疊加設計道路紅線顯示將涉及到3棟別墅的拆遷，拆遷費用比較高，而鳳浦路近期無實施計劃，所以將鳳浦路交叉口由原來的十字交叉改為T字交叉，減少工程造價。鳳浦路平交口方案13.凈高分析四、BIM技術在本項目中的應用情況通過將建筑限界實體化建模，并與橋梁進行碰撞檢查，用以對立交橋進行高分析，確保設計無死角滿足凈高要求。14.行車模擬四、BIM技術在本項目中的應用情況對項目所有路段以第一視角進行行車模擬，確保行車安全，特別是對于橋梁匝道，設計半徑較小，進行行車模擬，檢驗設計參數(shù)是否滿足行車安全。15.光照模擬四、BIM技術在本項目中的應用情況在海珠濕地公園段為了減小對公園鳥類的影響，設置了全封閉隔聲屏，利用BIM技術進行光照模擬，評估不同時間段、不同天氣的光照條件下隔聲屏對行車安全及行車舒適度的影響。16.利用輕量化平臺對BIM模型三維審核四、BIM技術在本項目中的應用情況通過自主定制開發(fā)的BIM模型輕量化管理平臺，實現(xiàn)模型的輕量化展示、模型校核等。項目相關的非建模人員可以不必安裝建模軟件既可以通過網(wǎng)頁瀏覽模型，并對模型進行校核。

五、應用總結◆聚焦設計階段，重點解決設計過程中的實際問題?！衾肂IM模型進行碰撞檢查和三維校審，有效地發(fā)現(xiàn)了設計中的多項錯漏碰缺，與傳統(tǒng)設計方法相比，大大提高了設計的精細化水平，為業(yè)主提供了更好的設計服務?！衾肂IM三維可視化的優(yōu)勢，結合BIM輕量化管理平臺，將BIM帶入設計方案的展示、比選和校核中去，提高溝通效率。◆電影級別的精確三維模型為交通部門審查交通標志、標線、信號燈等