BIM技術(shù)在城市隧道工程中的應(yīng)用.pdf

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1、第8卷第5期Vol.8No.52016年10月Oct.2016BIM技術(shù)在城市隧道工程中的應(yīng)用朱偉南(上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司,上海200092)【摘要】近幾年隨著BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域深入應(yīng)用,也取得了很多的功案例和經(jīng)驗(yàn),相比較建筑領(lǐng)域,市政工程項(xiàng)目對于BIM技術(shù)的應(yīng)用相對滯后,尤其是道路、橋梁、管道以及隧道等市政基礎(chǔ)設(shè)施,建設(shè)條件復(fù)雜,設(shè)計(jì)、施工管理的手段仍然陳舊,投資控制薄弱,亟需通過有效的技術(shù)管理手段,提升工程整體質(zhì)量技術(shù)在市政工程行業(yè)得到日益深入的應(yīng)用與推廣。本文以楊高南路新建隧道工程為例,重點(diǎn)講述BIM在城市隧道工程中的技術(shù)應(yīng)用?！娟P(guān)鍵詞】BI

2、M技術(shù)應(yīng)用;三維協(xié)同設(shè)計(jì);工程算量【中圖分類號】TU17;U452.2;U455【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-7461(2016)05-0071-07【DOI】10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2016.05.13起世紀(jì)大道下立交(世紀(jì)大道環(huán)島桃林路),南至浦引言建路(浦建路跨線橋),工程范圍全長約1975m,道BIM(BuildingInformationModeling)是一種全新路等級為城市主干路。的理念,它涉及到從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等一系本工程建設(shè)內(nèi)容為道路、隧道結(jié)構(gòu)、橋梁(張家列創(chuàng)新和變革,是將來市政行業(yè)信息化的發(fā)展的必浜橋

3、)、雨污水排管、交通標(biāo)志標(biāo)線、信號燈、通風(fēng)、然趨勢。BIM技術(shù)的研究對于實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目生命期管監(jiān)控、供配電、建筑、綠化等相關(guān)道路附屬設(shè)施及前理,提高市政行業(yè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營的科學(xué)技術(shù)水期綠化與管線搬遷工作等。平,促進(jìn)市政行業(yè)全面信息化和現(xiàn)代化,具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。BIM建筑信息模型這一技術(shù)于上世紀(jì)70年代起源于美國,后傳播至英國、日本以及韓國等地,已逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展的主流方向。BIM全生命周期管理解決了復(fù)雜項(xiàng)目的信息溝通難題,該技術(shù)于本世紀(jì)初傳入中國,近年來市政建設(shè)行業(yè)的各個領(lǐng)域逐漸開始嘗試采用BIM技術(shù),為提高設(shè)計(jì)和管理水平而探索。圖1項(xiàng)目規(guī)劃隧道工程從

4、地理形置上可以分為敞開段、暗埋1．2BIM應(yīng)用目標(biāo)段、合建段,從空間結(jié)構(gòu)上可以劃分為:道路結(jié)構(gòu)、隧道工程的設(shè)計(jì)涉及到參與的部門、專業(yè)人員圍護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)、機(jī)電結(jié)構(gòu)等,隧道較多,資料交接與溝通次數(shù)頻繁,屬于復(fù)雜的系統(tǒng)工程是屬于復(fù)雜的系統(tǒng)工程項(xiàng)目。工程。為了解決本項(xiàng)目中設(shè)計(jì)、施工技術(shù)難點(diǎn)擬制1隧道工程前期BIM應(yīng)用規(guī)劃定以下應(yīng)用目標(biāo):1．1項(xiàng)目概況1)探索隧道工程的三維設(shè)計(jì)流程;楊高路(世紀(jì)大道-浦建路)改建工程范圍北2)通過建立隧道圍護(hù)、結(jié)構(gòu)、橋梁、機(jī)電等模型【作者簡介】朱偉南(1983-),男,中級工程師,上海市政總院數(shù)字工程中心BIM工程師。主要負(fù)責(zé)BIM

5、技術(shù)在市政行業(yè)的應(yīng)用。72可以檢查不同專業(yè)之間的空間位置關(guān)系,復(fù)核設(shè)計(jì)圖紙,驗(yàn)證施工時的可操作性等;3)施工招標(biāo)過程中工程量校核。1．3BIM應(yīng)用環(huán)境本項(xiàng)目選用了達(dá)索3DEXPERIENCE平臺作為解決方案,該平臺作為一個全生命周期的管理平臺(PLM),能夠滿足多專業(yè)、跨部門的項(xiàng)目人員基于同一個CAD載體,在同一個環(huán)境下展開協(xié)同設(shè)計(jì)、方案討論等工作,項(xiàng)目協(xié)同工作是一個數(shù)據(jù)、信息、知識共享和集成的過程。在達(dá)索V6平臺新增加了圖3項(xiàng)目分配市政工程的模塊包(CIVILENGINEERING),該模塊1．5BIM團(tuán)隊(duì)組織架構(gòu)建筑、橋梁專業(yè)的一些構(gòu)件類型,它的架構(gòu)是一個典型的客戶

6、端/服務(wù)器端(Client/Server)軟件架構(gòu)根據(jù)BIM項(xiàng)目實(shí)施的內(nèi)容和要求,BIM團(tuán)隊(duì)的系統(tǒng)。建立最頂層需要項(xiàng)目總工負(fù)責(zé)BIM技術(shù)的審核,中間層由BIM項(xiàng)目負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)制定關(guān)鍵技術(shù)路線及任務(wù)的分派、執(zhí)行層由設(shè)計(jì)人員,軟件二次開發(fā)人員,系統(tǒng)管理員等不同角色負(fù)責(zé)具體的執(zhí)行工作,具體人員如表1所示。表1BIM團(tuán)隊(duì)組織架構(gòu)序列項(xiàng)目角色人員1技術(shù)顧問道路專業(yè)總工結(jié)構(gòu)專業(yè)負(fù)責(zé)人2BIM項(xiàng)目負(fù)責(zé)人專業(yè)負(fù)責(zé)人3設(shè)計(jì)人員道路工程師結(jié)構(gòu)工程師橋梁工程師機(jī)電設(shè)計(jì)師建筑工程師圖2軟件架構(gòu)4IT支持組軟件技術(shù)主管軟件技術(shù)工程師1．4BIM實(shí)施方案5系統(tǒng)管理員系統(tǒng)維護(hù)人員根據(jù)本項(xiàng)目定義應(yīng)用目標(biāo)

7、,結(jié)合隧道結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn),制定建模標(biāo)準(zhǔn)和流程,配置應(yīng)用環(huán)境;建模2隧道工程的BIM應(yīng)用之前需要設(shè)計(jì)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)樹,指定項(xiàng)目成員,分配項(xiàng)目任務(wù)、設(shè)定成員角色的權(quán)限;明確不同專業(yè)人員2．1協(xié)同設(shè)計(jì)的工作流程模型交接的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一平臺上進(jìn)行模型搭建傳統(tǒng)隧道工程項(xiàng)目一般都是由道路專業(yè)負(fù)責(zé)和管理的工作。人通過方案會等形式與各配合專業(yè)充分溝通后,完成道路平面、縱斷面和橫斷面的設(shè)計(jì),并將設(shè)計(jì)模型及數(shù)據(jù)文件提交給橋隧、排水、通風(fēng)、照明、管線綜合、景觀等相關(guān)專業(yè),各專業(yè)再進(jìn)行后續(xù)設(shè)計(jì)。三維協(xié)同設(shè)計(jì)創(chuàng)新了傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)模式,由道路工程設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人員牽頭,前期先