BIM在橋梁施工中的應用探索周鵬華PPT課件

1、BIMBIM在橋梁施工中的應用探索在橋梁施工中的應用探索第1頁/共32頁 BIMBIM在橋梁中的應用實踐在橋梁中的應用實踐二 思考與展望思考與展望三 BIMBIM技術簡介技術簡介一第2頁/共32頁 BIM BIM技術簡介技術簡介一第3頁/共32頁BIM全稱： Building Information Modeling 建筑信息模型 1、BIM的定義 BIM模型是BIM這個過程的工作成果， 是為建設項目全生命周期設計、施工、運營服務的“數(shù)字模型”。 目前在實際工作中，一個建設項目的BIM模型通常不是一個，而是多個在不同程度上互相關聯(lián)的用于不同目的的數(shù)字模型。 一個項目常用的BIM模型有以下幾個類

2、型： 設計和施工圖模型 設計協(xié)調模型 特定系統(tǒng)的分析模型 成本和計劃模型 施工協(xié)調模型 特定系統(tǒng)的加工詳圖和預制模型 竣工模型第4頁/共32頁2、傳統(tǒng)CAD與BIM的區(qū)別 從二維（以下簡稱2D）設計轉向三維（以下簡稱3D）設計; 從線條繪圖轉向構件布置; 從單純幾何表現(xiàn)轉向全信息模型集成; 從各工種單獨完成項目轉向各工種協(xié)同完成項目; 從離散的分步設計轉向基于同一模型的全過程整體設計; 從單一設計交付轉向建筑全生命周期支持;從2DCAD過渡到以 BIM 技術為核心的多種建筑3DCAD，將是未來計算機輔助建筑設計的發(fā)展趨勢。第5頁/共32頁 目前以及可以預見到的技術發(fā)展水平來看，實現(xiàn)BIM技術服

3、務項目全生命周期和項目所有參建方的技術路線有三類：1、做一個超級軟件，為所有人解決所有問題。這個路子理論上不可行，實際上也不可行。2、做一個超級標準，解決所有不同參建方和不同軟件之間的信息互用。此法理論上可行，實際上不一定可行。3、在同一個BIM平臺上（例如Revit, Microstation等）開發(fā)一系列能夠支持項目所有階段和所有參建方的軟件工具。此法理論上和實際上都成功的可能性最大。 BIM軟件大多數(shù)情況下是指“BIM建模軟件”，而真正意義上的BIM軟件所包含的范圍應該更廣一些，包括BIM模型檢查軟件、BIM數(shù)據(jù)轉換軟件等。下面是目前具備一定市場影響力的幾個主要用于工業(yè)與民用建筑類項目的

4、BIM建模軟件： Autodesk公司的Revit系列 Bentley公司的Bentley Architecture系列 Gery Technology公司的Digital Project Graohisoft公司的ArchiCAD Nemetschek公司的AllPLAN（Vectorworks）3、BIM相關軟件第6頁/共32頁BIM核心建模軟件（BIM Authoring Software）BIM相關軟件第7頁/共32頁l美國到歐美、日本、新加坡等發(fā)達國家l應用領域：設計階段、施工階段以及建成后的維護和管理階段 4、BIM在國外的應用l特點：1、已經(jīng)成為設計和施工單位承接項目的必要能力，

5、已收到廣泛重視。大企業(yè)已經(jīng)具備了BIM技術能力；BIM專業(yè)咨詢公司已經(jīng)出現(xiàn)，十分活躍，為中小企業(yè)應用BIM提供有力支持。2、不再是將BIM應用于建筑工程局部環(huán)節(jié)。3、應用軟件已經(jīng)比較成熟。施工階段運營管理設計階段建后維護BIMBIMBIMBIM建筑工程全壽命周期第8頁/共32頁2002年產生BIM理念和技術研究2004年出現(xiàn)各種BIM為核心的專業(yè)應用軟件“十五”科技攻關計劃基于IFC國際標準的建筑工程應用軟件研究對BIM數(shù)據(jù)標準IFC和應用軟件的研究，開發(fā)出基于IFC的結構設計和施工管理軟件?！笆晃濉笨萍贾斡媱澔贐IM技術的下一代建筑工程應用軟件研究基于BIM技術的建筑設計、節(jié)能設計、成

6、本預測、施工優(yōu)化、施工安全分析等下一代工程軟件。5、BIM在國內的應用第9頁/共32頁BIM橋梁應用案例 肇慶閱江大橋第10頁/共32頁2014年創(chuàng)新杯BIM設計大賽最佳基礎設施類BIM應用獎三等獎上海市奉浦大道金匯港橋第11頁/共32頁 為適應信息化時代市場發(fā)展趨勢，許多建筑行業(yè)的大中型企業(yè)正與BIM咨詢公司合作，組建BIM團隊，應用于項目設計、施工管理中，提升工作質量和效率。 目前，大型、特大型橋梁領域中，由于設計形式各異，復雜造型層出不窮，給施工單位帶來嚴峻考驗，而利用BIM建模軟件，創(chuàng)建包含完整建筑工程信息的三維數(shù)字模型，實現(xiàn)與施工現(xiàn)場完全一致。第12頁/共32頁 BIMBIM在橋梁中

7、的應用實踐在橋梁中的應用實踐二第13頁/共32頁項目一： 襄陽漢江三橋主橋設計為主跨310m的的雙直立塔PC斜拉橋。 主塔內截面和主梁截面變化較復雜，結構預埋件、施工預埋件、預應力體系和斜拉索體系等空間位置布置要求苛刻。索導管安裝過程繁雜，精度高、工序較多，其精度直接影響斜拉索安裝質量和全橋受力體系。第14頁/共32頁項目二： 武漢江漢六橋項目主橋為鋼-砼結合梁式雙塔雙索面自錨式懸索橋，主橋橋跨布置為（48+57+110+252+110+57+48）m=682m，其中2（）=243m為混凝土箱梁作為壓重跨，其余均采用邊主梁形式的鋼砼結合梁。主梁標準斷面寬39m，在錨墩處加寬至45m，鋼砼結合段

8、梁寬43m，吊索處斷面寬42.8m。橋面板采用預制拼裝并澆筑縱橫向濕接縫的方法施工。第15頁/共32頁襄陽漢江三橋主橋模型襄陽漢江三橋主橋模型圖紙可視化 圖紙會審 高效溝通第16頁/共32頁圖紙可視化 方案優(yōu)化 決策支持 斜拉橋索導管與勁性骨架定位連接固定方式和吊裝定位方法必選優(yōu)化。索導管勁性骨架定位托盤第17頁/共32頁圖紙可視化 技術交底 形象生動鋼棧橋鋼平臺第18頁/共32頁深化設計 碰撞檢查 漢江三橋主橋斜拉橋主梁采用前支點掛籃施工，GL570前支點掛籃前后錨桿系統(tǒng)在箱梁施工時先預埋。為了發(fā)現(xiàn)設計人員的疏漏問題，充分利用BIM技術碰撞檢查強大優(yōu)勢，設定錨桿體系預埋件與預應力體系、斜拉索

9、等項目做碰撞測試，生成碰撞報告。第19頁/共32頁碰撞圖像第20頁/共32頁 基于Navisworks軟件進行的各專業(yè)的碰撞檢查，將碰撞點及時準確地反饋給設計和施工人員，深化設計，優(yōu)化總體施工部署，避免施工過程中出現(xiàn)預埋件與主體結構、預埋件與預埋件之間的空間位置沖突的現(xiàn)象，防止出現(xiàn)返工，耗費設計人員和施工管理人員時間和精力，影響工程進度和質量，達到降本增效的目的。第21頁/共32頁工藝優(yōu)化 虛擬施工 江漢六橋鋼橫梁預拼裝。將橫梁分段后，運用Navisworks模擬各節(jié)段的拼裝，對施工工藝進行優(yōu)化。第22頁/共32頁總平面管理 合理部署龍門吊吊裝作業(yè)汽車吊吊裝作業(yè)第23頁/共32頁精確算量 精細

10、化管理材料明細表 漢江三橋的計價模式為工程量清單計價，均采用綜合單價形式。鋼平臺、鋼棧橋屬于措施性工程，型鋼材料種類繁多，數(shù)量龐大，常規(guī)管理較困難。第24頁/共32頁4D模擬 進度管控 將主梁信息模型和Microsoft Project進度計劃導入Navisworks軟件，進行4D模擬施工，讓管理人員直觀快速的了解實際進展，尋找制約進度的關鍵點，評估工藝流程、資源配置，每節(jié)段箱梁計劃工期由17d調整為14d。第25頁/共32頁 思考與展望思考與展望三第26頁/共32頁圖紙可視化1）圖紙會審 高效溝通2）方案優(yōu)化 決策支持3）技術交底 形象生動深化設計 碰撞檢查工藝優(yōu)化 虛擬施工 總平面管理 合

11、理部署4D模擬 進度管控精確算量 精細化管理1、施工的便捷與可控第27頁/共32頁 基于BIM的總承包管理系統(tǒng)，是三維模型通過數(shù)據(jù)轉換，將項目相關管理數(shù)據(jù)信息與BIM模型相關聯(lián)，實現(xiàn)的計劃、生產和商務的綜合管理，從而達到技術與經(jīng)濟的數(shù)字化。在現(xiàn)有工作的基礎上，部署和應用BIM總承包管理系統(tǒng)，開創(chuàng)一條適合項目總承包管理的信息化之路，將提升項目總承包管理水平。施工企業(yè)基于BIM總承包管理系統(tǒng)進行橋梁施工管控的發(fā)展前景美好，但目前進展較為緩慢。2、實現(xiàn)總承包管理第28頁/共32頁 為了提高項目信息協(xié)同和獲取能力，施工管理過程中，需要構建企業(yè)級云平臺，即BIM信息共享平臺。 該平臺能夠實現(xiàn)文檔管理、數(shù)據(jù)云端存儲、文件在線瀏覽、三維模型瀏覽、團隊協(xié)同工作等功能。三維模型瀏覽功能不需用任何軟件，不占用硬件資源。雖然橋梁施工管理中也運用了BIM信息共享平臺，但應用范圍較小，成熟的案例較少，缺乏統(tǒng)一的標準，因此，信息化管理對項目整體效益提升作用沒有明顯的展現(xiàn)出來。第29頁/共32頁（1）橋梁施工全過程的可視化控制（2）橋梁運營過程的日常維護保養(yǎng)和信息化（3）橋梁運用過程的監(jiān)控數(shù)據(jù)與設計成橋狀態(tài)的可視化（4）橋梁運用過程預警的設置與報警3、服務