铁路复杂桥梁施工BIM5D应用探讨.pdf

———文章编号：１００９４５３９（２０１８）０６００４３０４・桥梁工程・铁路复杂桥梁施工ＢＩＭ５Ｄ应用探讨唐双林（中铁十一局集团第五工程有限公司重庆４０００３７）摘要：介绍ＢＩＭ５Ｄ在复杂铁路桥梁中的应用，通过模型整合、预算数据关联、工期模拟、工程量计算构建的跟踪等辅助项目进行精细化管理，以云数据的形式，方便管理及操作，技术等人员可通过移动端、电脑终端等访问数据，并将工程进度、安全质量等数据及时与各工种人员及时共享。关键词：ＢＩＭ５Ｄ复杂桥梁安全质量数据共享中图分类号：ＴＰ３；Ｕ４４５．１文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－４５３９．２０１８．０６．０１２ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎＢＩＭ５ＤＡｐｐｌｉｅｄｉｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇＲａｉｌｗａｙＣｏｍｐｌｅｘＢｒｉｄｇｅＴａｎｇＳｈｕａｎｇｌｉｎ（ＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙ１“１ＢｕｒｅａｕＧｒｏｕｐ“５ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００３７，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓＢＩＭ５Ｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｃｏｍｐｌｅｘｒａｉｌｗａｙｂｒｉｄｇｅ，ｔｈｅｆｉｎｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎｔｅｒｍｓｏｆｔｒａｃｋｉｎｇｏｔｈｅｒａｕｘｉｌｉａｒｙｐｒｏｊｅｃｔｓｆｒｏｍｔｈｅｍｏｄｅｌｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ，ｂｕｄｇｅｔｄａｔａａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｂｙｍｅａｎｓｏｆｃｌｏｕｄｄａｔａｆｏｒｍ，ｉｔｉｓｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｆｏｒｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｅｒｓｏｎｎｅｌｃａｎａｃｃｅｓｓｔｈｅｄａｔａｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｍｏｂｉｌｅｔｅｒｍｉｎａｌ，ｃｏｍｐｕｔｅｒｔｅｒｍｉｎａｌ，ａｎｄｓｈａｒｅｔｈｅｄａｔａｌｉｋｅｐｒｏｊｅｃｔｐｒｏｇｒｅｓｓａｎｄｓａｆｅｔｙｑｕａｌｉｔｙｉｎａｔｉｍｅｌｙｍａｎｎｅｒｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓｔｙｐｅｓｏｆｗｏｒｋｅｒｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＢＩＭ５Ｄ；ｃｏｍｐｌｅｘｂｒｉｄｇｅ；ｓａｆｅｔｙｑｕａｌｉｔｙ；ｄａｔａｓｈａｒｉｎｇ１引言２铁路桥梁在ＢＩＭ５Ｄ中的应用点ＢＩＭ５Ｄ是基于ＢＩＭ的项目管理工具，以ＢＩＭ平由于铁路桥梁结构形式比较单一，在ＢＩＭ５Ｄ中台为核心，集成土建、机电、钢构、幕墙等各专业模的主要应用点可归纳为：谷歌地球项目地理位置定型，并以集成模型为载体，关联施工过程中的进度、位；模型整合及三维浏览；文档及资料归纳管理；施合同、成本、质量、安全、图纸、物料等信息，利用ＢＩＭ工进度模拟及分析；查询视图中清单资源量提示选模型的形象直观、可计算分析的特性，为项目的进择清单；可直接将模型中的工程量生成报表；任务度、成本管控、物料管理等提供数据支撑，协助管理派分可将施工工艺及施工段派发给相关责任人；可人员有效决策和精细管理，从而达到减少施工变‘‘多终端操作，如移动端、网页端、ＰＣ端２。更、缩短工期、控制成本、提升质量的目的。平台包含典型工况、施工模拟、流水视图、合约规划、工程３长湾澧水大桥Ｂｉｍ５Ｄ应用计量、物资提量、质量安全七大应用¨。３．１项目概况——长湾澧水大桥上跨澧水河，桥长３６９．１ｉｎ，桥梁些曼旦智：２０１７－；１＋１－＋０。３…。，＋。。。＋。。。．。，。。。孔跨布置为×预应力混凝土简支Ｔ梁＋基金项目：Ⅲ“重庆市民ｉ，ｑ－－ｆｆｉ目《大跨不对称混凝土斜拉Ｔ构桥施…’‘“—。。１Ｅ１２４ｉｎ２０１７”“…“…““、７１７。。一１、。………．王关鳞技术研究》望目。（！ｓｔｃ２０１哆ｓｈｍ？ｚ】（３呼！），．．（１７２＋１５８）ｉｎ单Ｔ刚构斜拉桥。主要施工难度为作者简纯霪圣萝¨’’’９７６＿男高级工程师主要从事桥梁设计及芜索区悬臂长壶大，裂菇矗萄复杂；塔梁固痞铩薹铁道建笳技术ＲＡ『Ｌ¨，ＡｙＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８ｆ０６Ｊ４３万方数据・桥梁工程・孺童！：竺：兰一型三－堕里竺ｔ！里！，兰．望ｔ：！：竺！堡竺竺｛、慝；，ｉ垃哥｛ｌｉ‘ｄ７竹Ｉ＊：｝划寻培ｊｔ划Ｚ直一：１Ｈ甜豫计完成ｌｉｒａ｛ｌ＋｝‘１２０１∞…７．１二－２ｎｌ１２‘ｌ２０ｌ７－Ｉ二－０５２０１１－ｌ！－ｌ５＾ｔ・；譬¨２０１７－【：ｔ１６２０１１Ｉ：－拍２０ｌ７ｔｌ—２１６２０１１一ｌ：ｔ２０＿ｔ，｛：：‘‘２０１７－ｌ二－：７２１／ＩＫⅢ’ｒ－ｉ＊２Ｌ１１－Ｉ：一：７—２０］８－ｏｌ嘶图２ＢＩＭ５Ｄ施工进度模拟关键节点计划偏差自动分析和深度追踪：通过施工Ｈ报反馈进度计划，在施工全过程进行检查、分析、时时跟踪计划。通过进度计划与实际进度的实时对比，项目管理人员可以通过偏差分析功能查看实际进度与计划进度的偏差情况，并可追踪到具体偏差原因，实时掌握实体工作及配套工作之后的情况，便于在计划出现异常时及时对计划或现场工作进行调整，保证施工进度和工期节点按时或提前完成。将长湾澧水大桥实体模型和信息技术结合应用到施工进度管理中，会更形象、直接的指导实操人员的操作；也能让管理者时时、清晰的了解项目的进展情况，更好的进行决策（见图３）。万方数据・桥梁工程・的商务信息、月度及季度的资金情况、资源计划等根据导入的计价规则一并模拟。３．６工程量及清单提取ＢＩＭ平台通过桥梁模型整合，计算桥梁工程数量，通过各构件都有各自定义与功能，建立统一的标准便可将模型与算量结合，大大降低算量成本，数据快速准确，ＢＩＭ也可实现监督汇总各节点成本，提供实时数据，在进行物资采购、材料计划时，运用定义的施工数据，通过筛选可快速得到当月、季度”的相应物资需求、采购等报表ｊ。３．７安全质量管理在本桥施工中，ＢＩＭ平台主要进行的安全质量管理的内容主要分为３点：安全质量问题发现、安全质量问题处理、安全质量问题分析。对应这３种安全质量问题的处理情况，ＢＩＭ管理系统中采用不同的标签对各类信息进行区别。安全质量处理信息充分反映了质量管理中动态控制的原理，可以使质量管理者通过ＢＩＭ实施平台，清晰了解工程中的质量问题发生、处理、解决的状态，提升了对工程项目∽的整体掌控能力Ｊ。３．８施工任务派分利用ＢＩＭ三维模型，加入时间、成本维度组建ＳＤ建筑模型，实现动态实时监控，可以更加合理地安排资金计划、人员计划、材料计划和机械计划等。通过桥梁施工模型，能够得知任意时间段的各个项目的工作量，进而把该时间段的造价进行核算，可以更加准确地制定派工计划和资金计划，这是实施精细化造价管理的前提条件¨…。３．９三维碰撞在施工前对型钢混凝土梁柱节点部位进行三维建模，通过云计算功能自动查找到工程中钢筋与预应力的碰撞点，可直观的确定钢筋与预应力的位置及尺寸大小，及时对钢筋位置进行调整。精确指导钢筋下料，减少了材料浪费、提高了工效¨１｜。在本桥ＢＩＭ平台应用中，模拟梁体钢筋与预应力体系，钢筋与索导管、索导管与拉索体系等的空间位置检测碰撞情况（见图４）。图４碰撞检测３．１０移动端应用在本桥施工过程中，主要通过手机ＡＰＰ安装的移动平台进行现场的信息交流，沟通、协同工作，减少安全质量问题。二维码应用是现场信息的人口，是联系现场和数据的核心介质。移动平台可将各类现场常用资料与模型挂接，可供现场协同使用。移动平台物料跟踪，可通过二维码实现现场物资的实时跟踪，可详细看见钢筋构件的模型信息、加工信息、运输信息、进场信息、施工信息等（见图５）¨２。。图５ＢＩＭ５Ｄ手机端应用ａｐｐ３．１１工作面管理应用根据桥梁不同阶段的施工范围、管理内容及管理细度等需求，灵活划分施工管理区域，并通过编码规则将模型与管理区域进行关联。在工作面管理中，可以通过ＢＩＭ５Ｄ系统直观展示现场各个工作面施工进度开展状况，掌握现场实际施工情况，并跟踪具体的工序及施工任务完成情况、配套工作完成情况以及每天各工作面各工种投入的人力情况等。同时，系统支持随时追溯任意时间点工作面的工作情况，也可以查看各工作面对应的配套工作详细信息及完成情况。在各工作面上根据需要显示不同的时间，例如可以显示计划开始时间、计划结束时间、实际开始时间、实际结束时间、偏差时间等等，可以直观展现各工作面实际工作情况与计划的对比。工作面管理的实现，为项目协调不同施工队伍有效合理的开展施工工作提供了有力的数据支持，实现项目精细化管理。４结论在本桥施工过程中，通过ＢＩＭ平台的数据整合进行施工管理，为施工人员、操作人员、管理人员等铁道建筑技术ＲＡＩＬＷＡＹＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ２０１８（０６１４５万方数据・桥梁工程・节约了大量的人力、物力。ＢＩＭ技术的发展给传统的建筑行业带来了一次信息技术革命，正对建筑业产生着深刻的影响。目前，ＢＩＭ平台运用的范围也越来越广，作为复杂桥梁施工，施工环节的ＢＩＭ运用前景将更加广阔，将技术、物资、设备等相应数据整合，更加方便施工管理。［２］［３］［４］参考文献吴保平，邓佳．ＢＩＭ离施工单位有多远［Ｊ］．建筑，２０１３—（３）：７１２．刘献伟，高洪刚，王续胜．施工领域ＢＩＭ应用价值和实—施思路［Ｊ］．施工技术，２０１２（２２）：８４８６．刘占省，赵明，徐瑞龙．ＢＩＭ技术在建筑设计、项目施工—及管理中的应用［Ｊ］．建筑技术开发，２０１３（３）：６５７１．张建平．ＢＩＭ在施工中的运用［Ｊ］．特别关注，２０１２—（１０）：１８２１．““”—”———‘—・＋＋＋－卜＋．＊＋－＋．－－卜＊－卜一＋．［５］吕婷．ＢＩＭ５Ｄ技术在项目管理中的应用［Ｊ］．时代农—机，２０１７（１１）：３３３５．［６］李云贵．ＢＩＭ技术与中国城市建设数字化［Ｊ］．中国建—设信息，２０１０（１０）：４０４２．［７］张禄．基于ＢＩＭ技术的地铁风水电安装碰撞检测［Ｊ］．—铁道建筑技术，２０１４（９）：９３９５．［８］张宗言．如何做好施工技术管理工作［Ｊ］．铁道建筑技—术，２０１４（８）：９０９３．［９］许超．基于ＢＩＭ５Ｄ工程造价全过程管理［Ｊ］．四川建—成，２０１６（４）：１６１９．［１０］宛娟．基于ＢＩＭ５Ｄ企业造价管２题研究［Ｊ］．现代营—销，２０１６（１２）：２０２３．［１１］刘照球，李云贵，吕西林，等．基于ＢＩＭ建筑结构设计模型集成框架应用开发［Ｊ］．同济大学学报：自然科学—版，２０１０，３８（７）：９４８９５３．［１２］何关培．ＢＩＭ和ＢＩＭ相关软件［Ｊ］．土木建筑工程信息—技术，２０１０，２（４）：１１０１１７．——一＋－＋一＋－＋．一＋．－－４－－—－＋－＋一＋一・卜－＋一＋－＋・“’’行作业时，必须实行－－村Ｉ，－－Ａ盯岗作业，特殊工［３］张全良，张建刚・复杂地形下的薄壁空心高墩施工控种必须持证上岗。当列车通过时，必须停止吊装、制技术［Ｊ］．铁道建筑，２０１５（５）．：５０－．…．．…回登萼唑善守竺磬鳖銎蓼罂：黧耋謦Ｈ１鬈嚣需豸亏鬻质量削探讨¨Ｌ工机具、材料侵入限界。塔吊指挥人员必须经安全’［５］嘉芜磊蓑谈晶模施芏爱桌在高速公路变截面空心薄壁技术培训，持证上岗并且对所指挥的设备必须熟悉高墩施工中的应用［Ｊ］．科技创新导报，２０１１（１２）：６１．６结束语［Ｊ］・科技资讯，２０１０（１５）：４５。利完成，安全、质量可控，经过半年多的施工未出现任业技术学院，２０１４。堡耋慧量妻警罗饕竺烹嬲鉴黧竺望≯Ｈ叫中华２００人２譬翟警篙嚣嚣票妻苎竺的＿鍪墅骨，望兰只鲞竺于产紫竺壬璺量了奎“’［１１］耿－－Ｚ开Ａ．．ｔ松／Ｚ．．Ｌｏ铁ｊ．路－－ｌ双ｂ．．．７线＇，：裔茹蔷兰墓蕞；；磊某；ｊｉ．－－铁ｉ道ｗ．建践经验。由于墩柱高空作业难度大，为了保证施工安‘。筑技某，２ｊｌｊ；ｓ２）：５４＿‘～。全、质量、工期等目标的实现，在以后的类似工程施工［１２］周启久．高速铁路桥梁高墩翻模施工技术［Ｊ］．门窗，中纵向钢筋的连接宜采用机械连接的方式。２０１７（７）：９５．参考文献¨３１军辇嚣蓑篙揿髓心燃璇树¨‘万方数据