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BIM技术在安九铁路湖北段建设管理中的应用

新建安庆至九江铁路,湖北省境内正线长度51.012km,江西段代建工程正线长度1.531km,孔垄上行联络线6.221km,下行联络线6.177km。其中,鳊鱼洲长江大桥位于长江中下游河段,其主航道桥为双塔双索面混合梁斜拉桥,桥面按四线设计(两线为客运专线,两线为预留货运线),全长1320m, 跨度大、钢箱混合,也是本项目重难点和控制性工程。

BIM实施概况

在安九铁路湖北段BIM应用中,旨在验证、总结铁路工程信息模型的建立原则、方法、标准及其应用等问题。同时,实践探索数字孪生技术在解决项目施工过程中的信息共享与复用、数字化交付与管控等具体问题。

在施工模型深化阶段,应用Bentley、设计大师CivilStation Designer(简称CSD)等软件,检验软件工具对模型深化、信息集成、模型体量等的支持能力。参考铁路工程信息模型数据存储标准、分类与编码标准、交付精度标准等,再结合项目实际情况,编制安九铁路项目编码指南和建模标准。

在项目建设阶段,基于BIM技术、移动互联网、物联网、GIS技术等,实现了业务过程数字化管理,通过传承设计阶段的BIM属性,搭建了一个以技术、安全、质量、进度、物资、现场监控等为核心业务的协同可视化管理平台,基于编码标准实现了过程动态管理,业务数据互联互通,通过BIM进行信息集成,为工程建设管理、指挥、决策提供服务,开创工程数字化建设的新模式。

在项目建设阶段,基于BIM技术、移动互联网、物联网、GIS技术等,实现了业务过程数字化管理,通过传承设计阶段的BIM属性,搭建了一个以技术、安全、质量、进度、物资、现场监控等为核心业务的协同可视化管理平台,基于编码标准实现了过程动态管理,业务数据互联互通,通过BIM进行信息集成,为工程建设管理、指挥、决策提供服务,开创工程数字化建设的新模式。

软件应用

  • 基于Bentley OpenRail软件完成路基模型建立,同时将模型与编码进行挂接,关联施工过程数据,实现现场数据与模型联动。
  • 采用CSD软件完成桥梁精细化模型建立,调用构件库中的参数化上下部结构进行批量建模,并挂接编码及属性。
  • 采用CSD软件完成隧道模型建立,利用CSD软件分段创建隧道BIM设计模型,再按施工要求对设计模型自动切分、自动生成和绑定编码,从而形成隧道施工BIM模型。
  • 利用CSD参数化功能,完成铁路接触网建立。
  • 采用Bently Context Capture软件进行影像处理,建立三维实景模型,帮助工程人员掌握主体结构与原始地貌、构筑物的相对关系,优化临时设施布置和施工方案,平面及高程精度为I级。
  • 对连续梁进行普通钢筋和预应力钢束的精细化建模,结合Navigator碰撞检测结果进行审图复核。
  • 通过自主数字孪生平台BIM Windows(简称BW)对模型进行云端轻量化管理与数字化交付,并结合有限元分析结果进行设计复核、评审展示等。
  • 采用LumenRT软件对模型进行漫游渲染及三维可视化展示。
  • 采用Synchro进行4D施工过程规划和预演,优化施工方案,进行现场执行与跟踪,实现施工过程动态管理。并结合HoloLens混合现实技术,进行有效的团队审查、协同解决实时发现的施工可行性问题,辅助智慧工地建设。

应用价值

安九铁路从2017年开工建设以来,项目管理方始终以施工阶段的全过程、全方位数字化管理为总体目标,在提高管理效益、技术效益和经济效益的同时,为铁路BIM技术的发展提供技术经验与实践支撑,并培养储备了一批精通BIM的新型施工管理人才。

  • 有利于数字信息的管理与整合:通过集中统一研发并推广,不仅能统一规范管理流程、文件资料、还可以节约成本,保证了系统间的互联互通、业务协同。
  • 有利于提高信息沟通:有效避免传统项目各单位、各部门之间的沟通不畅,信息反馈慢等问题,有效减少互相推诿,缩短决策周期。
  • 有利于工期进度把控 :比较设计工期、施工计划、实际完成情况,在三维模型中反映进度执行情况,保证工程进度能够有效的按照计划执行。
  • 有利于后期运维管控:通过积累数据,构建项目数据库,为后期运维管理提供数据支持。

合作企业

中铁大桥局集团有限公司
中铁十一局集团有限公司
中铁十二局集团有限公司
湖南中交京纬信息科技有限公司