中鐵一局：蒙華鐵路龍門黃河大橋BIM應用階段性成果

委托方：中鐵一局集團橋梁工程有限公司

成果說明（5個月）：

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、防水層及保護層放在后期簡易處理。

項目BIM培訓會

項目BIM培訓會

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。

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)應用，可以輕松完成工程數(shù)據(jù)的共享和重復利用，做到真正意義上的施工現(xiàn)場——項目部——分公司——集團總部，從基層到高層的數(shù)據(jù)信息共享。

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）。工程顧問進場之后收到纜索吊圖紙，然后進行纜索吊模型的創(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展，同時方便、快捷的對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。

龍門黃河大橋模型

橋臺鋼筋

框架墩鋼筋

纜索吊系統(tǒng)

主橋工程量統(tǒng)計分析

為了準確對項目的工程量進行計量，配合項目做好工程量管控和預結(jié)算，工程顧問通過圖紙建立BIM模型進行工程量計算，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

為了準確對纜索吊主塔的工程量進行計量，配合項目做好工程量管控和預結(jié)算，我方工程顧問通過圖紙建立精細BIM模型進行工程量計算，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模型的過程當中發(fā)現(xiàn)了相關(guān)的圖紙問題，共4處，并詳細記錄問題（圖11）。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》。 

纜索吊圖紙問題

建模培訓

橋臺

拱座

拱肋

箱梁

項目BIM系統(tǒng)培訓

項目BIM系統(tǒng)培訓

纜索吊方案模擬動畫

應項目需求根據(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。

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》。

纜索吊碰撞檢測

測量數(shù)據(jù)復核

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)進行復核。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)點的模型坐標進行統(tǒng)計和項目測量人員算出的坐標進行復核，詳見附表《拱肋節(jié)點坐標》、《拱肋中心節(jié)點坐標》。

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。

拱肋節(jié)段重心

預埋件坐標

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

節(jié)段工程量

從創(chuàng)建BIM團隊到項目的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。

• 工程進度：BIM技術(shù)利于減少返工，縮短工程進度（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團隊：通過項目試點讓公司的BIM團隊得以發(fā)展、壯大；

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

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