BIM技術(shù)在高速鐵路設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

BIM技術(shù)在高速鐵路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用——西部某高速鐵路三維設(shè)計(jì)項(xiàng)目概況西部某高速鐵路項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)速250km/h，橫跨三省十一縣，正線(xiàn)長(zhǎng)度約515km，其中特大橋14座，特長(zhǎng)隧道180座，總橋隧長(zhǎng)度約405km，橋隧比81%，線(xiàn)路跨越中國(guó)西南山區(qū)的崇山峻嶺，地形和地質(zhì)條件都非常復(fù)雜，設(shè)計(jì)和施工難度很大。中鐵二院將BIM技術(shù)應(yīng)用于站前多專(zhuān)業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)，三維設(shè)計(jì)周期為2012年1月到6月。項(xiàng)目挑戰(zhàn)及解決方案作為一個(gè)高速鐵路項(xiàng)目，本項(xiàng)目面臨的挑戰(zhàn)包括：項(xiàng)目整體線(xiàn)路較長(zhǎng)，在平面選線(xiàn)和路基橫斷面設(shè)計(jì)上的影響因素很多，工作量很大。與此同時(shí)，項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期卻相對(duì)較短，只有大約6個(gè)月，與同等規(guī)模的項(xiàng)目相比，只占其50%。項(xiàng)目中的一大挑戰(zhàn)就是要在有限的項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期內(nèi)完成多個(gè)方案的比選，并生成高質(zhì)量的橫斷面設(shè)計(jì)圖紙，且業(yè)主期望以更為直觀的方式獲取設(shè)計(jì)最終效果?；谝陨享?xiàng)目挑戰(zhàn)，中鐵二院組建了一支BIM設(shè)計(jì)小組，將BIM技術(shù)應(yīng)用于該項(xiàng)目，從而實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)業(yè)之間數(shù)據(jù)的協(xié)同與共享，提高工程設(shè)計(jì)質(zhì)量，為業(yè)主提供更為直觀的交付方式。BIM技術(shù)在線(xiàn)路、路基協(xié)同設(shè)計(jì)的應(yīng)用本次三維設(shè)計(jì)首先運(yùn)用基于三維GIS平臺(tái)的空間選線(xiàn)系統(tǒng)，規(guī)劃鐵路的線(xiàn)路通道，為后續(xù)設(shè)計(jì)研究奠定基礎(chǔ)。系統(tǒng)利用三維GIS平臺(tái)，獲取地形高程數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)及相關(guān)地理信息，直接進(jìn)行鐵路線(xiàn)路規(guī)劃設(shè)計(jì)，并進(jìn)行方案綜合展示、構(gòu)建沿線(xiàn)鐵路三維場(chǎng)景及線(xiàn)路方案比選。在線(xiàn)路規(guī)劃完成后，設(shè)計(jì)人員將線(xiàn)路平、縱數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入AutoCADCivil3D軟件，并根據(jù)初步選定的裝配，快速創(chuàng)建鐵路路基三維模型。AutoCADCivil3D強(qiáng)大的參數(shù)化鐵路路基建模和動(dòng)態(tài)更新的特性幫助線(xiàn)路和路基專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員高效率地完成了工作，通過(guò)對(duì)路線(xiàn)平縱斷面的調(diào)整，可以實(shí)時(shí)地觀察到路基模型的更新和土方量的變化。由于線(xiàn)路穿越山區(qū)，地形起伏很大，因此橫斷面的變化也很多。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)手段下，這部分的工作通常需要花費(fèi)大量時(shí)間和人力。一般來(lái)說(shuō)，10km的路基橫斷面需要大約5天。利用AutoCADCivil3D的智能路基橫斷面部件，如條件判斷部件等組成的裝配可以很容易地應(yīng)對(duì)橫斷面的變化。同時(shí)在AutoCADCivil3D中的橫斷面圖紙和路基模型動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)，任何對(duì)于線(xiàn)路平縱斷面和路基裝配的修改，都可以實(shí)時(shí)精確地反映到橫斷面圖紙上。這就使設(shè)計(jì)人員可以集中精力在設(shè)計(jì)本身上。在本項(xiàng)目中，160km的鐵路路基設(shè)計(jì)上，設(shè)計(jì)人員花了大約10天時(shí)間來(lái)研究橫斷面的坡度、擋土墻和排水溝等細(xì)部問(wèn)題，而只用了一小部分時(shí)間修訂圖紙。BIM技術(shù)在橋梁設(shè)計(jì)的應(yīng)用在鐵路橋梁設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)人員使用AutodeskRevitStructure建立了大量的參數(shù)化橋梁結(jié)構(gòu)族庫(kù)，并定制了相關(guān)的視圖樣板和明細(xì)表模板。根據(jù)測(cè)繪、地質(zhì)、線(xiàn)路等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)人員利用參數(shù)化的族庫(kù)，拼裝成三維橋梁模型之后，便可快速得到二維圖紙和混凝土工程量。同時(shí)，借助AutodeskRevit的API，橋梁工程師還開(kāi)發(fā)出了橋梁下部結(jié)構(gòu)的參數(shù)化鋼筋配置模塊，為每一種不同類(lèi)型的橋墩和橋臺(tái)快速布置實(shí)體鋼筋，以便于鋼筋圖的生成和鋼筋數(shù)量的統(tǒng)計(jì)。提怨講甚裙冠語(yǔ)棵平城牲氣輩么刊BI辟M(fèi)杜技術(shù)釣在車(chē)閉站設(shè)健計(jì)的導(dǎo)應(yīng)用檢在車(chē)條站設(shè)技計(jì)上輝，設(shè)紡計(jì)人裂員采粒用了撤基于逐B(yǎng)I創(chuàng)M汪理念竿的池Au作to天de鄰sk鞭攀Re墾vi掛t郵系列溉軟件符。在死傳統(tǒng)銳工作開(kāi)方式享下，蜻不同賢專(zhuān)業(yè)璃之間徒的設(shè)涂計(jì)人汪員采碎用二軋維平漢面圖郊進(jìn)行汁交流旬，既認(rèn)不直辨觀又晉容易亦出現(xiàn)店不協(xié)孔調(diào)的韻情況旬。而余設(shè)計(jì)刷中一帖個(gè)小竹小的與專(zhuān)業(yè)礦間的梳碰撞詞就有揪可能欣在施鉛工中糧帶來(lái)罰巨大粥的成售本追炮加。揪在本班項(xiàng)目奇的車(chē)魚(yú)站設(shè)咐計(jì)中前，設(shè)擠計(jì)人貍員使團(tuán)用霸Au騰to頁(yè)de語(yǔ)sk鐵令Re淡vi睜t食的工旱作集部和鏈鍵接管域理，字將多蠢專(zhuān)業(yè)難的花Au哭to費(fèi)de尤sk聽(tīng)雜Re增vi邊t耳模型惠進(jìn)行缸整合鏈和沖曬突檢理測(cè)。勝其中撲的一圍個(gè)車(chē)游站設(shè)迅計(jì)，棗總共例發(fā)現(xiàn)美管道偵系統(tǒng)貌和結(jié)病構(gòu)構(gòu)嚇件之燙間最5灣處碰潤(rùn)撞。勇根據(jù)訂碰撞回結(jié)果糟，設(shè)長(zhǎng)計(jì)人貝員重怨新進(jìn)路行管激線(xiàn)綜尋合，李在施膽工之古前將激錯(cuò)誤元避免貧，同編時(shí)也偽為業(yè)水主提虹供了恒更為否直觀圍的最嶼終成襪果展余示手病段。莖事繼裳叨剛睡皇億園舍基泥線(xiàn)由在完堵成設(shè)存計(jì)之辛后，奸整個(gè)稱(chēng)車(chē)站別的模適型被凱導(dǎo)入泡Au內(nèi)to肥de親sk伸淡Na積vi幕sW犬or傅ks此進(jìn)行擋四維穩(wěn)施工已模擬累，以峰便施充工項(xiàng)沫目經(jīng)規(guī)理和蕩業(yè)主牧更好暫地了捧解項(xiàng)答目建電造過(guò)朽程和遼控制劉施工勝進(jìn)度室。豆爆節(jié)趙余押啊魄鼻拍倡惕錯(cuò)許購(gòu)BI珠M烘技術(shù)急與成亮果展如示迎在展走示交傘流方槳面，起一方蹲面設(shè)東計(jì)人賞員將濁Au可to意CA歌D迷Ci象vi誘l棟3D婦創(chuàng)建弱的三兼維鐵鉤路路啦基模叔型和僵地形配通過(guò)星Au衛(wèi)to漠CA研D宣Ci叫vi拌l術(shù)Vi醉ew闊導(dǎo)入伴Au隆to毫de無(wú)sk惹3貍ds沖M叛a(bǔ)x槳D畜es年ig糕n障進(jìn)行萌鐵路遙軌道碎線(xiàn)路算的可番視化盤(pán)展現(xiàn)汁，以枯便于恢方案融溝通灘。之燙前，轉(zhuǎn)建模航工作別需要擔(dān)在全Au籠to月de滿(mǎn)sk駐3話(huà)ds型M拘ax耳中完復(fù)成。季路基破的臺(tái)華階式躲邊坡精和高適度變?cè)诨臄鯄ǔ＠嫘枰罨ㄙM(fèi)崗大量化時(shí)間刑和人魂力，你而且排模型異精度戶(hù)不高嶼，只狂是一士種示超意。掘現(xiàn)在閥，荷Au瓶to召CA龜D貢Ci唉vi腳l劉3D樓精確裕的三暴維模袋型可坑以無(wú)企縫地墨導(dǎo)入鎖到倡Au頌to豐de巾sk萌3社ds營(yíng)M丸ax瞇D漿es幣ig丹n附中來(lái)固，并拒使祝Au罩to永CA穴D繭Ci滴vi擦l年3D廊模型碎和翠Au槍to筑de榆sk顏3攏ds還M寫(xiě)ax故模型腦保持走一致青的更撈新關(guān)皺系。培不僅匆真實(shí)文地反禿映了乖工程枕，更殊省去考了重戲復(fù)建潤(rùn)模的傍時(shí)間掏。多恢媒體油制作巧人員伯可以嗚集中裕精力杯完成逝后期拘的渲澡染表雅現(xiàn)和末動(dòng)畫(huà)稿制作寸，而金不是畜在建降模工驕作上雷。奧判域耕敘愈悲姐攔富便酒回爹化另外挨一方溝面，呈項(xiàng)目胃完成孕之后拉，多著媒體大部門(mén)新將稅歐特殘克軟久件股生成餐的路吵基、魚(yú)橋梁苗和車(chē)潑站等脊信息歉都導(dǎo)動(dòng)入到協(xié)自主忠研發(fā)壯的可瓣視化構(gòu)系統(tǒng)且中，軋并結(jié)滲合測(cè)話(huà)繪、竄地質(zhì)擠等基塞礎(chǔ)數(shù)肢據(jù)，梁進(jìn)行險(xiǎn)整個(gè)告項(xiàng)目爭(zhēng)全線(xiàn)貝的展張示匯染報(bào)，撫以及飲相應(yīng)釋的設(shè)漢計(jì)數(shù)繳據(jù)管據(jù)理。曬們吐厘魄辮非粗戒遮早讀挺鼠館在該瓜高速導(dǎo)鐵路糞項(xiàng)目揉上，捧項(xiàng)目趙團(tuán)隊(duì)睡使用黎了歐覺(jué)特克皂工程淚建設(shè)浸行業(yè)路的大省部分既主流亡軟件破。在忽項(xiàng)目攀的各覽個(gè)不芒同階瞧