BIM技術在上跨公路、鐵路互通橋梁中的應用成果報告.ppt
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2024-03-01
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1、BIM技術在上跨公路、鐵路互通立交橋中的應用,XX集團有限公司,PPT模板:PPT素材:PPT圖表:PPT下載:PPT教程:資料下載:范文下載:試卷下載:教案下載:PPT論壇:PPT課件:語文課件:數學課件:英語課件:美術課件:科學課件:物理課件:化學課件:生物課件:地理課件:歷史課件:,企業簡介,項目概況,BIM技術應用情況,BIM應用主要成果,BIM應用效益和創新,總結體會,55%,企業簡介,1,XX,孟啟航陽,團隊組織,按照集團公司BIM應用推廣的總體要求,結合本工程特點,依托北京鐵建公司BIM工作室,于開工前成立了延崇高速公路工程BIM工作站,開展施工全過程的BIM應用工作。公司BIM2、工作室負責總體策劃,模型的建立,項目部負責過程中的應用及維護。,2,人員建設情況,項目BIM應用公司參與人員 4人,項目部參與人員有16人。,3,4,45%,55%,項目概括,延崇高速公路工程為2022年北京冬奧會重點項目工程,交通部要求將延崇高速公路工程打造為國家“品質工程”、“安全文明示范工地”,爭創國家優質工程獎。延崇高速公路施工第五標段,項目設計起點樁號為K14+424.360,設計終點樁號為K15+601.964,本標段全長1.18公里,左右分幅設計,采用連續高架的方式,由南至北分別上跨蔡家河、大秦鐵路、京新高速、110國道,其中主線橋采用轉體施工工藝上跨大秦鐵路及京新高速;A、B、3、C、D、E匝道實現延崇高速與110國道的互通,P1、P2匝道實現延崇高速與京新高速的互通,匝道橋全長3.30公里。本標段控制性工程為延崇高速公路上跨大秦鐵路及京新高速(52+140+49)m鋼混-混合連續梁,橋梁全長241m。兩個T構轉體重量均為兩萬一千噸,上跨大秦鐵路及京新高速采用雙轉體施工工藝。,7,BIM技術應用情況,基于以上工程施工難點,決定采用 BIM 技術輔助施工。當前BIM軟件眾多,經分析對比,最終選擇了Autodesk Revit系列軟件用于轉體橋建模、分析,利用 Autodesk Navisworks 軟件進行施工進度展示和轉體模擬,在施工過程中基于管理平臺開展三維可視化、協4、同作業、物資提料、成本管控等工作,以期降低工程成本,縮短工期。,工程量大,計算復雜,橋梁結構形式多樣,施工工藝復雜,鋼箱梁及鋼混結合段施工,施工質量控制是本工程的難點,跨越河流、鐵路、高速公路、國道110等,工期控制節點多,轉體球鉸定位及線型控制精度高,5,7,BIM技術應用情況,開工前期,我們建立全標段的三維信息模型及場地布置,過程中審閱設計圖紙、規避了復雜節點碰撞問題。施工過程中,完成了鋼混混合連續梁的施工工藝模擬、深化設計、三維坐標復核查詢、工程計量等,重點應用了BIM管理平臺進行管理工作,包括:進度管理、質量安全管理、物資管控、成本管控等工作。竣工后,我們將竣工完成后的模型移交給業主方5、,來指導后期運維管理。,6,7,軟硬件環境軟件環境,已購買軟件明細如下:AUTODESK AECC套包軟件3套fuzor 2018 3套管理平臺軟件,8,孟啟航陽,軟硬件環境硬件配置,服務器設備是BIM應用的關鍵設備,用來運行平臺軟件和BIM網絡軟件,實現BIM應用的多用戶協作和數據的共享,工作站設備主要用來進行建模工作,周邊設備包括無人機、視頻設備等。,BIM工作站投入設備一覽表,9,特點與亮點BIM+VR虛擬安全教育體驗館,本項目為提高BIM應用真實化體驗,建立BIM-VR安全體驗館,將BIM技術和VR技術有機結合,使BIM可視化應用更加直觀。VR技術將在安全教育、指導施工和全景漫游等技術6、應用,使項目在方案評審、各方溝通、未來建筑場景、模擬建設等領域達到傳統效果圖、動畫視頻無法體驗的效果。,10,1、VR安全教育體驗,特點與亮點BIM+VR虛擬安全教育體驗館,11,2、VR虛擬駕駛體驗,BIM-VR虛擬安全體驗館系統是基于施工現場BIM模型構建,結合丹麥Unity 3D進行二次開發編程,將現場BIM模型和模擬駕駛的結合,讓體驗者可以走進真實的虛擬現實場景中,通過從主橋上駕駛到各個匝道,來熟悉各匝道路況,及周邊地形和附屬設施,通過沉浸式和互動式體驗讓體驗者得到更深刻的駕駛體驗。,特點與亮點BIM+VR虛擬安全教育體驗館,12,3、720全景技術,三維全景也稱為全景環視,通過專業攝7、影以全景技術與虛擬現實(VR)技術相結合,并銜接到 3D 智能云平臺,將需要展示的場景、工程案例、項目概況等以實景展示和搭建虛擬展廳等方式以1:1 的比例真實還原到互聯網上。,特點與亮點BIM+VR虛擬安全教育體驗館,13,3、720全景技術,三維全景也稱為全景環視,通過3D MAX軟件渲染出全景圖與虛擬現實(VR)技術相結合,并銜接到 720云平臺,將成橋后的場景、周圍場布、可視化展示、項目概況等以實景展示和搭建虛擬展廳等方式以1:1 的比例真實還原到互聯網上。實現線上 360旋轉實景展示,場景 720無視覺死角進行虛擬漫游,讓每一位都可以身臨其境。,特點與亮點BIM+VR虛擬安全教育體驗館8、,14,項目部管理和技術人員可以拿著模型觀察,在施工過程中查漏補缺,大大降低了返工率,從而提升工程質量。通過3D打印橋梁模型指導施工的做法,將在橋梁后期建設中推廣。,打印過程照片,特點與亮點3D 打印機,橋墩上部結構展示,15,1、模塊組成,質量管理安全管理實名制系統經營管理移動端應用環境監測,延崇高速公路工程為2022年北京冬奧會重點項目工程,交通部要求將延崇高速公路工程打造為國家“品質工程”、“安全文明示范工地”,爭創國家優質工程獎。以“智能延崇”為宗旨,打造信息化、智能化的延崇高速公路。,特點與亮點智慧工地,16,2、現場部署規劃,施工現場使用了無人機航拍、勞務人員實名制、一卡通系統、視9、頻監控、環境監測等,著力打造智慧工地。,特點與亮點智慧工地,45%,55%,17,根據本工程的特點依托BIM技術主要開展以下應用工作,其中包括:全標段整體三維信息模型的建立和可視化展示、重點結構碰撞檢測、工程進度管理、物資統計、工程量計算等。模型結構復雜,鋼筋工程量大,施工期間如何與BIM技術相呼應是本工程的重點。,BIM技術應用點:1、全標段整體三維信息模型的建立和可視化展示;2、施工工藝模擬;3、重點結構碰撞檢測,形成碰撞檢測報告;4、工程量計算;5、形成三維信息模型坐標系統,形成任意點坐標的輸出;6、可出圖性展示應用;7、三維技術交底;8、BIM技術作業指導書,優化施工工藝模擬;9、二維10、碼使用;10、三維模型內工程信息數據的添加;11、工程進度管理;12、移動端的使用;13、安全管理;14、BIM+VR虛擬安全教育體驗;15、BIM管理平臺;16、智慧工地;,BIM應用主要成果,45%,55%,18,1.1、全標段整體三維信息模型的建立和可視化展示,主體結構建模,以第一人稱視角進行整個場景的漫游展示,從不同視角加深對工程的了解,提高管理水平。,BIM應用主要成果,19,BIM應用主要成果,延崇高速橋梁可視化三維模型展示,45%,20,1.2、重點、節點三維信息模型,球鉸結構建模,BIM應用主要成果,轉體施工展示,箱梁支架模型,21,1.3、場地布置優化,BIM應用主要成果,211、2,延崇高速橋梁可視化地形漫游,BIM應用主要成果,23,箱梁+鋼筋,承臺+鋼筋,BIM應用主要成果,1.4、模型鋼筋建模,24,1.5、鋼箱梁結構建模,60m鋼箱梁節點復雜,利用Tekla軟件進行鋼箱梁建模,指導預制拼裝過程。,HGB3,BIM應用主要成果,HGB1,HLB1,鋼箱梁MG1結構展示,25,鋼箱梁整體結構展示,BIM應用主要成果,26,2.1、審閱圖紙,BIM應用主要成果,延崇高速公路項目復核了全橋模型,共發現重大問題達132項,其中包括:樁底、樁頂高程不一致、鋼箱梁結構尺寸、數量與設計不符等問題,及時與設計院溝通,得到了市政院反饋回的意見,并解決了橋梁主體結構、鋼筋布置及鋼箱12、梁設計圖紙問題。,生成圖紙審查記錄,鋼箱梁橫隔板問題匯總,市政院反饋意見清單,延崇橋梁問題匯總,27,對100#墩轉體連續梁進行了碰撞檢測,共檢測出231處碰撞點,包括:縱向預應力、泄水孔、下料口與普通鋼筋間的碰撞等,與設計院進行協調溝通,給出了鋼筋碰撞位置調整原則:保證縱向預應力管道不變,優先調整普通鋼筋再調整縱向預應力筋,有效解決了鋼筋碰撞沖突和豎向振搗不暢問題。,2.2、碰撞檢測,BIM應用主要成果,縱向預應力與普通鋼筋碰撞,預埋件與普通鋼筋碰撞,泄水孔與普通鋼筋的碰撞,下料口與普通鋼筋碰撞,28,3、施工過程控制(1)三維坐標查詢。可實時查詢放樣點的坐標和高程,生成放樣數據文件,方便測13、量人員進行施工放線。,BIM應用主要成果,BIM模型坐標點查詢生成明細表,29,(2)工程計量統計 建立BIM三維信息模型完成了延崇主線橋、雙轉體及A、B、C、D、E、P1、P2匝道橋的樁基、承臺、系梁、墩柱結構的混凝土算量工作并提供給工程部、工經部用作物資管控依據。,BIM應用主要成果,30,通過鋼箱梁建模并核算出工程量與設計量進行對比,形成清單表,提前規避錯誤與問題。,2.1、鋼箱梁工程量對比清單,BIM應用主要成果,31,(3)施工工藝模擬,BIM應用主要成果,虛擬施工、保質提效,結合施工現場地理信息,建立主要施工區的精細地理模型,以此確定場區機械站位以及所需注意的安全凈空、凈距,有效預14、防施工中難以預判的錯誤。使用BIM技術還可進行動態碰撞檢查分析,通過軟件快速的檢查轉體施工障礙物,精確判斷施工障礙物對轉體施工的影響,提前合理安排施工工序,為順利施工節約了時間和成本。,地理模型,安全凈距,轉體動態模擬,32,(3)施工工藝模擬,BIM應用主要成果,通過對轉體系統安裝工藝模擬、鋼箱梁拼裝工藝模擬、上跨大秦鐵路及京新高速鋼混混合連續梁轉體施工模擬,方便施工人員了解施工工法,在真正做之前將工序、材料、人工、安全等全部進行把控,進行工藝優化,從而節約更多的價格及時間成本,保證施工質量,33,BIM應用主要成果,(4)工程回溯信息隨著施工進度的推進,用戶可定制添加構件的屬性信息,例如:15、樁基礎施工過程中可添加施工開始時間和施工結束時間、實驗數據和混凝土配比等屬性數據,便于實時統計時間段內的工程量和混凝土批次配比。,34,(5)實時出圖 在施工過程中,Revit軟件可實時提供橋梁任意角度、任意剖面、不同構件的二維圖,尤其是在變縱坡、曲線箱梁橋中更為實用。,BIM應用主要成果,35,(6)施工三維技術交底,BIM應用主要成果,本工程依托BIM技術進行三維技術交底,如:轉體系統交底(包括:球鉸、滑道、支座)鋼箱梁支架、轉體支架交底、復雜鋼筋節點、工藝動畫交底(鋼箱梁合攏),36,(7)BIM技術作業指導書 能夠幫助技術人員和施工人員更加簡潔明了的幫助和指導工人施工。,BIM應用主要16、成果,37,(8)三維模型與設計施工圖紙的實時交互 實現施工過程中構件三維模型與設計施工圖紙的實時交互,實現橋梁各構件的快速定位,便于施工信息查閱。,BIM應用主要成果,利用BIM技術對箱梁腳手架方案設計進行了超前模擬,并規避了可能發生的誤差和問題,合理優化了腳手架排架方案。,38,BIM應用主要成果,(9)箱梁腳手架排架方案優化,39,4、施工管理(1)施工優化與4D模擬 通過實施4D施工模擬,為項目合理制定施工計劃、精確掌握施工進度,優化使用施工資源,以及科學進行場地布置提供了依據。通過施工模擬,可優化施工工藝,預測并規避風險,確保施工安全,提前發現施工中可能出現的問題,提高了施工管理的效17、率,有效控制了成本。,BIM應用主要成果,40,BIM應用主要成果,(2)BIM+二維碼,實驗設備二維碼,物資機械二維碼,01,02,03,04,INDUSTRYPAIN POINTS,混凝土二維碼,管理人員二維碼,41,(3)安全質量控制 實現施工過程中模型與施工現場照片的參照對比,進行安全管理。,BIM應用主要成果,42,(5)管理平臺質量管理,通過BIM移動端可以方便快捷的進行質量問題上報和閉合,第一步拍攝或者選取已經拍攝的照片,并且可以通過照片編輯功能對照片進行框選或者文字標注,然后選擇發生質量問題的流水段。第二步:填寫質量問題的問題描述、責任單位、責任人、問題分類、可見范圍等信息,填18、寫完畢后發送至云端,項目領導和問題責任人會收到消息提醒。責任人通過點擊通知消息進入問題整改界面,并以文字和照片的形式進行質量問題閉合。,BIM應用主要成果,43,通過BIM移動端進行安全問題的上報和閉合,與質量問題上報流程相同,選取照片后填寫安全問題的相關描述、責任單位、責任人等信息,并選擇是否發送整改單,填寫完畢后發送至云端,問題責任人收到消息提醒后立即對安全問題進行整改并以文字和照片的形式進行安全問題閉合。,(5)管理平臺安全管理,BIM應用主要成果,44,通過構件跟蹤功能,完成各工序的施工記錄,實現項目信息化三檢,使每個構件的信息快速瀏覽。,BIM應用主要成果,(5)管理平臺構件跟蹤,419、5,協作類型包括問題整改、階段報告、方案報審、方案會簽、現場簽證和圖紙變更;協作歸屬包括我創建的、我負責的、我簽署的、我相關的四種;標識分為質量、安全、進度、變更等,并可對標識自定義;協作狀態包括空、已整改、整改中等11種;創建時間包括本周、最近一周、本月、最近一月四種。,BIM應用主要成果,(5)管理平臺協作管理,46,(5)管理平臺下一步應用,深入挖掘使用BIM 管理平臺,與施工現場緊密結合在一起。,流水段劃分模型進度掛接工況設置/進度跟蹤在場機械統計施工/工況模擬進度對比分析物料跟蹤物資提量,質量安全跟蹤質量/安全整改通知單質量安全大數據分析,模型整合三維交底專項方案查詢排磚資料關聯,G20、FC應用成本掛接變更管理資金、資源曲線進度報量合約管理,BIM應用主要成果,47,BIM應用效益和創新,經過持續應用,本項目已經獲得了良好的經濟效益,隱形效益也相當客觀,效益統計從定性和定量兩個方面評價。,48,1、定制功能的開發與實現 利用C#編程語言實現了Revit軟件的二次開發,根據需求開發了所需功能,如開發了樁基自動定位插件、工程量自動統計與查詢功能、信息化管理模塊、二維碼插件等。,BIM應用效益和創新,49,2、BIM移動智能終端 施工過程中,利用移動端添加APP通過移動互聯網,隨時可以在移動端展示現場模型并能添加想要展示的屬性,和施工進度對比。,導入三維轉體信息模型,BIM應用效益21、和創新,50,參數化橋梁族:箱梁,創建了橋梁標準族庫,為后期同類工程中BIM技術應用,打下了基礎。,參數化橋梁組:墩柱,BIM應用效益和創新,3、參數化橋梁族庫,51,人才培養成長,完善企業級的BIM研究機構,使其成為具備策劃BIM實施方案與BIM實施指導為一體的專業團隊,52,改進方向、措施,深化BIM技術應用,完善BIM標準規范,1、2018年下半年我們將圍繞完整的BIM信息模型與公司工程部、物資部、設備部、經營部、安質部開展BIM技術應用,提升項目管理工作,以此為契機打造有亮點的項目,重點是以福廈高鐵、延崇高速、地下管廊及地鐵站項目為年度重點,加強應用BIM技術提升項目管理水平。2、人才22、隊伍建設面臨新課題。人才隊伍建設需進一步加強,提高BIM應用人員的管理及建模應用水平。需加強后備人才梯隊建設,增加BIM應用人員數量,以滿足多個項目需要。需要高端人才來指導BIM應用的發展。3、加大BIM技術應用的宣傳,提高各級領導的認識程度,個別項目存在用不用都一樣,用了還要增加成本的思想。4、制定企業內部統一標準規范,將項目模型要求統一上傳到BIM管理平臺,進行信息共享。,福廈項目目前已完成的建模,53,總結,本工程將BIM技術深入高速公路立交橋施工領域,運用Revit、Civil 3D、Tekla軟件成功建立互通立交橋模型,使用Navisworks、Lumion對工程進行可視化分析、進度分析、施工模擬分析、碰撞分析等,大大優化了施工方案,縮短了工期,降低了工程成本,利用BIM 管理軟件優化了管理手段且效果顯著。雄關漫道真如鐵,而今邁步從頭越。我們XX人將秉承“勇于跨越 追求卓越”的企業精神,堅持精益求精、更優更新,追求至精至善、永不停步,努力為冬奧項目打造精品工程。,匯報完畢請各位評委老師批評指正,