BIM技術在隧道施工階段的應用小結.pdf

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1、BIM技術在隧道施工階段的應用小結BIMer王克偉一、技術背景鐵路是復雜的綜合學科，主要包含機、車、工、電、輛等五大行，具體包括：地理地質(zhì)、機務車輛、電氣、通訊、信號、隧道、橋梁、維護等。標準的建立與實施是BIM在工程領域應用的保障，然而現(xiàn)有的BIM標準體系里面并無針對鐵路的BIM標準。依山而建遇水而越，這是鐵路工程建設的特點。相較建筑工程工點的特性，線路工程跨越區(qū)域大，地理地質(zhì)條件對工程建設影響很大。BIM在鐵路應用中，首先面臨的是與GIS的結合的技術難題。BIM應用涉及到的相關軟件解決方案的完善對BIM的應用支持非常重要

2、，一方面BIM應用所需的專業(yè)軟件多集中在建筑和設備相關的專業(yè)，鐵路工程中很多專業(yè)還沒有相關軟件；另一方面，有實力占市場主導地位的軟件廠商對開放標準的支持不積極，對鐵路專業(yè)軟件的開發(fā)支持力度也較弱。綜上所述，現(xiàn)有的標準應用、軟件支持、技術手段等的限制，是BIM在鐵路領域發(fā)展需要翻越的三座大山。二、項目概況改建鐵路進口里程為DK739+279，出口里程為DK752+650，全長13371m。為雙線隧道，線間距為4.20~5.04m，線路縱坡為11.9%（25829m）上坡，其后為10%（791m）上坡，1%（1460m）上坡，除

3、隧道進口249.74m（左線）位于半徑R-4000m的左偏曲線上，洞身1707.69m（左線）位于半徑R-4000m的左偏曲線上，其余地段為直線。全隧道最大埋深約550m，最小埋深約20m，其中DK752+000~+100段下穿村莊，最小埋深約35m。為滿足施工工期、施工通風、防災救援及棄碴等需要，全隧共設3座斜井，平長依次為1150m、998m、1477m，1號、2號斜井均采用單車道軌運輸，3號斜井采用雙車道無軌運輸方式。目前本項目已處于施工階段，計劃對整個項目實施三維建筑信息建模（BIM）技術，保證在施工過程中準備更加充

4、分，施工工藝更加精確，最大程度消除設計上可能存在的錯誤與遺漏，以及表達設計圖紙無法表達的施工方案，并考慮三維信息模型基礎上的施工工藝模擬、施工組織模擬與配合，進而優(yōu)化施工及進度安排。三、BIM技術的現(xiàn)場組織與管理應用隧道具有“地質(zhì)復雜、條件艱苦、工序繁多、連續(xù)作業(yè)”等特點，對現(xiàn)場組織和管理提出了較高的要求。由于地基巖土性質(zhì)、工程水文地質(zhì)條件復雜，隧道施工安全隱患是客觀存在的。另外，勘察涉及資料有限，涉及計算理論不完善和在隧道施工中會不可避免地遇到一些突發(fā)偶然事件使得隧道施工的風險具有發(fā)生的偶然性和大量發(fā)生的必然性，此外，在隧

5、道施工過程中，由于施工工藝、施工技術和施工方法等的不完善及施工人員對規(guī)章制度等的不完全遵守，對安全也造成影響。因此，良好的組織與管理是安全文明施工的保障。3.1信息集成將現(xiàn)場數(shù)據(jù)與BIM系統(tǒng)關聯(lián)，信息通過BIM得到可視化。利用BIM對施工進行組織管理。BIM與實時監(jiān)測系統(tǒng)關聯(lián)，得到不同里程段的實時地質(zhì)模型，不同顏色代表地質(zhì)圍巖等級3.2場地規(guī)劃利用bim可視化，對材料堆放區(qū)、加工區(qū)進行合理規(guī)劃3.3現(xiàn)場追蹤將構件添加編碼信息，利用二維碼技術結合監(jiān)控系統(tǒng)追蹤現(xiàn)場物料以及施工，確?，F(xiàn)場管理。將編碼信息添加到模型對應構件里面現(xiàn)場構

6、架標示二維碼，利用二維碼進行追蹤記錄四、BIM模型應用4.1BIM參數(shù)化建模采用自適應建模，使模型具有高度可調(diào)性，提高工作效率。4.2模型出量根據(jù)設計圖紙，利用模型出具清單量4.3工藝模擬將施工工藝通過可視化模擬，指導工人作業(yè)五、小結隧道施工的bim應用有了開頭，但距離合理完善的解決方案還有很多問題要解決，針對項目過程中遇到的情況進行三點總結：一是行業(yè)層面的共性問題，如文章開頭提到的bim標準、技術手段、軟件工具等亟待解決；二是企業(yè)層面的特性問題，即針對企業(yè)自身管理特點在項目管理bim應用上開發(fā)項目管理信息系統(tǒng)（平臺）；三是

7、人才層面的組織問題：對于創(chuàng)造服務，概念、技術、復合型人才團隊三者缺一不可，復合型人才是概念演繹、技術創(chuàng)新的關鍵。