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行業(yè)資訊

BIM技術(shù)在公路設(shè)計與施工各階段是如何運用的?

新聞時間:2020-11-18 文章來源: 文章作者:ztcjjt

隨著BIM一詞逐漸被工程建設(shè)行業(yè)專業(yè)人士所熟悉,國內(nèi)建筑工程也逐漸在設(shè)計階段開始進行BIM技術(shù)的應(yīng)用,大型建筑公司也在工程施工過程中成功的使用了BIM技術(shù)。接下來為大家?guī)?ldquo;BIM技術(shù)知識分享:BIM技術(shù)在公路設(shè)計與施工各階段是如何運用的?”。

 

自從公路建設(shè)引進BIM技術(shù),在高速公路建設(shè)中用公路BIM軟件在整個建設(shè)項目中起到了決定作用,它提供了一個流程化、標(biāo)準化的工程全過程(生命周期)管理系統(tǒng)。有效地利用BIM技術(shù)是帶給公路工程建設(shè)的主要價值之一。將BIM技術(shù)與各種技術(shù)結(jié)合起來,將BIM技術(shù)真正的應(yīng)用到公路工程設(shè)計過程中,可以幫助工程師便捷、準確、有效的進行建模設(shè)計、復(fù)核、工程量統(tǒng)計、工程清單提取和設(shè)計變更等,從而更好的完成公路工程設(shè)計。那么,BIM技術(shù)在公路設(shè)計與施工各階段是如何運用的呢?

 

規(guī)劃階段

建筑信息模型(BIM)流程,有助于縮短設(shè)計、分析和變更的時間。最終可以評估更多假設(shè)條件,優(yōu)化項目性能。

傳統(tǒng)的場地分析存在諸如定量分析不足、主觀因素過重、大量數(shù)據(jù)信息無法處理等弊端,而BIM結(jié)合地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,簡稱GIS)對場地及擬建的工程項目進行建模,通過BIM及GIS的強大功能,迅速得出科學(xué)的分析結(jié)果,幫助項目在規(guī)劃階段評估場地的使用條件和特點,從而做出最理想的場地規(guī)劃、交通流線組織關(guān)系、建筑布局等關(guān)鍵決策。

勘測階段

近年來,國內(nèi)外學(xué)者陸續(xù)將BIM及GIS、GPS引入到公路勘測中,這些技術(shù)可以自動完成許多耗費時間的任務(wù),有助于簡化項目工作流程。使用BIM可以在一致的軟件環(huán)境中完成所有任務(wù),包括直接導(dǎo)入原始勘測數(shù)據(jù)、最小二乘法平差、編輯勘測資料、自動創(chuàng)建勘測圖形和曲面;能夠以等高線或三角形的形式來展現(xiàn)曲面,并創(chuàng)建有效的高程和坡面分析;還可將曲面作為參考,創(chuàng)建與源數(shù)據(jù)保持動態(tài)關(guān)系的智能對象;同時將任何坡型生成曲面模型。

設(shè)計階段

1.道路建模。

BIM可以幫助我們更高效地設(shè)計工程模型,例如創(chuàng)建動態(tài)更新的交互式平面交叉路口模型;利用內(nèi)置的部件和常用設(shè)計規(guī)范即可快速地設(shè)計環(huán)島,包括交通標(biāo)識和路面標(biāo)線等。由于施工圖和標(biāo)注將始終處于最新狀態(tài),可使設(shè)計者集中精力優(yōu)化設(shè)計。

2.工程計算與分析。

利用復(fù)合體積算法或平均斷面算法,更快速地計算現(xiàn)有曲面和設(shè)計曲面之間的土方量。使用生成的土方調(diào)配圖表,分析適合的挖填距離、要移動的土方數(shù)量及移動方向,確定取土坑和棄土堆的可能位置。從道路模型中可以提取工程材料數(shù)量,進行項目成本分析。

3.自動生成施工平面圖。

自動生成標(biāo)注完整的橫斷面圖、縱斷面圖和土方施工圖等。使用外部參考和數(shù)據(jù)快捷鍵可生成多個草圖,利用與模型中相同的圖例生成施工圖紙。

4.輕松處理變更與評審。

因為數(shù)據(jù)直接來自模型,所以報告可以輕松進行更新,迅速響應(yīng)設(shè)計變更。如今的工程設(shè)計流程較之前更為復(fù)雜,設(shè)計評審?fù)ǔI婕暗椒荂AD使用者但又是對項目非常重要的團隊成員,BIM利用更直觀的方式讓整個團隊的人員參與設(shè)計評審。

5.多領(lǐng)域協(xié)作。

道路工程師可以將縱斷面、路線和曲面等信息直接傳送給結(jié)構(gòu)工程師,以便其在軟件中設(shè)計橋梁、箱形涵洞和其他交通結(jié)構(gòu)物。

6.可持續(xù)環(huán)保設(shè)計,提供高質(zhì)量圖紙。

工程師可以根據(jù)可靠的場地現(xiàn)狀模型和設(shè)計約束來評估設(shè)計方案,推出更具創(chuàng)新性的環(huán)保設(shè)計,幫助客戶達到公認的可持續(xù)發(fā)展。通過模型與文檔之間的智能關(guān)聯(lián),無論是否發(fā)生變更,交付高質(zhì)量的設(shè)計和施工圖紙?zhí)岣吡藞D紙的一致性。

施工階段

基于BIM的碰撞檢測與施工模擬進行結(jié)構(gòu)構(gòu)件及管線綜合的碰撞檢測和分析,對項目整個建造過程或重要環(huán)節(jié)及工藝進行模擬,提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計中可能存在的問題,減少施工中的設(shè)計變更,優(yōu)化施工方案和資源配置。

通過BIM技術(shù)與3D激光掃描、視頻、圖片、GPS、移動通訊、RFID(二維碼等射頻識別技術(shù))、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的集成,可以實現(xiàn)對現(xiàn)場的構(gòu)件、設(shè)備以及施工進度和質(zhì)量的實時跟蹤。另外通過BIM技術(shù)和管理信息系統(tǒng)的集成,可以有效支持造價、采購、庫存、財務(wù)等的動態(tài)精確管理,減少庫存開支,在竣工時可以生成項目竣工模型和相關(guān)文件,有利于后續(xù)的運營管理。并且業(yè)主、設(shè)計方、預(yù)制廠商、材料供應(yīng)商等可利用BIM模型的信息集成化與施工方進行溝通,提高效率減少錯誤。

運營養(yǎng)護階段

通過BIM建立維護工作的歷史紀錄,可以對設(shè)施和設(shè)備的狀態(tài)進行跟蹤,對一些重要設(shè)備的適用狀態(tài)提前預(yù)判,并自動根據(jù)維護記錄和養(yǎng)護計劃提示到期需保養(yǎng)的設(shè)備和設(shè)施,對故障的設(shè)備,破損路面從發(fā)現(xiàn)上報、派工養(yǎng)護維修到完工驗收、回訪等均進行記錄,實現(xiàn)過程化管理。

多年來,研究學(xué)者陸續(xù)將BIM技術(shù)及GIS技術(shù)引入到公路信息化管理,在公路建設(shè)、路政執(zhí)法和資產(chǎn)管理方面取得了較好的效果。實現(xiàn)迅速定位查看損壞的公路資產(chǎn),有效地保證了道路的安全性。

另外,如果基于BIM的資產(chǎn)管理系統(tǒng)能和諸如智能監(jiān)控系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來,實行集中后臺控制與管理,則能很好地解決資產(chǎn)的實時監(jiān)控、實時查詢和實時定位,并且實現(xiàn)各個系統(tǒng)之間地互聯(lián)、互通和信息共享。

由此看來,中國的公路建設(shè)中對BIM軟件技術(shù)的依賴性之強。加上國家對BIM技術(shù)應(yīng)用有硬性的要求,在很多的項目建筑中都必須BIM標(biāo)準國際化,只有這樣中國跟國際標(biāo)準接軌,特別是實現(xiàn)標(biāo)準和實施策略的兼容,才能實現(xiàn)全球化。

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