省道S104沈家坡至阿干鎮(zhèn)段BIM技術(shù)應(yīng)用
2021-06-18  

  一、工程概括

  省道S104線沈家坡至阿干鎮(zhèn)段,起點位于蘭州市七里河區(qū)沈家坡村,終點位于蘭州市七里河區(qū)阿干鎮(zhèn)河壩村,全長23.025千米,共設(shè)橋梁28座,互通式立交一座,橋隧占路線總長的30.76%,項目位于蘭州市區(qū),連接蘭州南部的瓶頸區(qū)域,同時作為盤活蘭州南部旅游發(fā)展的門戶通道,長期滯后的交通條件嚴(yán)重制約區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)亟待升級。針對項目地形條件復(fù)雜,設(shè)計難度大等情況,采用BIM技術(shù)解決了一系列傳統(tǒng)設(shè)計手段難以解決的問題。

  

  二、BIM工作流程

  定制企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工作空間,新建符合企業(yè)規(guī)范的PCF文件,在PCF文件中添加模型文件庫,配置企業(yè)所需的各種特征定義,實現(xiàn)對BIM模型中各項構(gòu)件、單元的標(biāo)準(zhǔn)化管理。利用1:2000航測地形數(shù)據(jù),結(jié)合Open Road Designer地膜功能,快速建立全縣三維地形模型。通過自主研發(fā)軟件,將維地等二維設(shè)計文件內(nèi)容轉(zhuǎn)換為適配格式,可實現(xiàn)路線數(shù)據(jù)一鍵導(dǎo)入,同時可對橫斷面進行參數(shù)化設(shè)計,快速創(chuàng)建出復(fù)雜的三維道路模型,大幅提升工作效率。利用Open Bridge Modeler,針對預(yù)制梁及現(xiàn)澆梁等不同類型的橋梁,設(shè)置橋面板橫斷面,對上部結(jié)構(gòu)進行布梁,實現(xiàn)快速建模,同時利用構(gòu)件模板庫及編輯入庫功能,定制出本項目的專用構(gòu)件庫,為后續(xù)項目提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。在MicroStation中創(chuàng)建各類附屬設(shè)施,通過其強大的渲染功能,對標(biāo)志標(biāo)牌等附屬設(shè)施定義材質(zhì),實現(xiàn)同類模型批量化快速建模及特殊模型的精細化設(shè)計。

  

  

  

  

  三、BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用

  本項目走廊帶狹窄,穿越數(shù)個敏感控制區(qū),且與已建南繞城高速、國道309線,寶蘭客運專線多次交叉。BIM模型可直觀反映現(xiàn)場情況,為線路比選提供可靠依據(jù),實現(xiàn)快速選線。本項目南山路立交段,該處空間狹小,橋位布設(shè)困難,傳統(tǒng)設(shè)計手段難以滿足要求,BIM模型與實景建模技術(shù)的融合,給該項目提供了行之有效的可視化解決方案。采用無人機傾斜攝影技術(shù)獲取高分辨率影像信息,并在沿線布設(shè)20個高精度像控點,經(jīng)過實景建模軟件對數(shù)據(jù)進行處理,最終獲得可達1:500地形圖精度的實景模型,直觀反映地物外貌,為設(shè)計提供準(zhǔn)確有力的數(shù)據(jù)支撐,將各專業(yè)模型與實景模型結(jié)合,導(dǎo)入至Context Capture Editor中加以整合修飾,進一步優(yōu)化模型細節(jié)。本項目景觀要求較高,將整合完善的模型導(dǎo)入至LumenRT中進行場景渲染,模擬景觀四季交替及天光變化,便于方案的優(yōu)化論證,革新了傳統(tǒng)效果圖的設(shè)計方式,大幅提升了景觀方案的品質(zhì)。

  

  

  

  

  四、BIM擴展應(yīng)用

  基于精準(zhǔn)的BIM模型,BIM技術(shù)的應(yīng)用可擴展至全生命周期,利用BIM技術(shù)實現(xiàn)可視化的施工組織、交通動態(tài)組織、技術(shù)交底、AR、VR安全培訓(xùn)。結(jié)合大數(shù)據(jù),搭建基于BIM模型的建設(shè)管理養(yǎng)護一體化云平臺,可以實現(xiàn)從宏觀到細節(jié)的全生命周期可視化精細管理。通過BIM模型與實景建模技術(shù)相結(jié)合,可以開展后期征拆、城市規(guī)劃的智能化管理,有效提高了沿線土地的利用率,大大節(jié)約項目投資,全面提升了公路工程信息化管理水平。

  五、總結(jié)

  本項目是甘肅省內(nèi)首個應(yīng)用BIM技術(shù)的公路項目,在實踐過程中項目組進行了大量自主研發(fā)工作,充分發(fā)揮BIM優(yōu)勢,探索出適用于公路行業(yè)的BIM解決方案,為最終實現(xiàn)公路工程項目全生命期信息共享,促進公路行業(yè)生產(chǎn)方式變革,推動公路行業(yè)工業(yè)化發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。本項目的建成將打通蘭州南部旅游通廊,釋放了沿線土地價值,破除地方經(jīng)濟發(fā)展“瓶頸”,對促進地方旅游事業(yè)發(fā)展,加快社會經(jīng)濟發(fā)展及城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)型起到重要作用,完善了蘭州市綜合交通運輸路網(wǎng)結(jié)構(gòu),對提高全市公路聯(lián)網(wǎng)度具有積極推動作用。本項目是對國家行業(yè)政策的積極踐行,具有信息化科技與傳統(tǒng)行業(yè)深度融合的示范意義,為十九大提出的建設(shè)科技強國、智慧社會提供了有力支撐。



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