中鐵一局:蒙華鐵路龍門黃河大橋BIM應用階段性成果
委托方:中鐵一局集團橋梁工程有限公司
成果說明(5個月):
項目前期調研
黃河龍門大橋PBPS項目調研工作在駐場開始前就已經開始,目的在于,對PBPS項目可能涉及到的人員進行充分溝通和了解,提前發(fā)掘崗位需求,減少實施過程中的阻力,避免返工或暫定等情況。通過調研確定了以下幾點:
1)BE查看模型需要將鋼結構和混凝土部分能夠分開查看。
2)構件顆粒度確定。
3)需要有簡易的地形模型。
4)預制橋面板縱橫現澆縫扣減關系。
5)構件如何分段,例如框架墩分幾次澆筑,每一段澆筑高度是多少。
6)路基、鐵軌、防水層及保護層放在后期簡易處理。
項目BIM培訓會
項目BIM培訓會
3.項目BIM啟動會
2016年3月16日, 50多人參加BIM啟動會。項目經理馬欣對項目的BIM實施表示會大力支持。
項目BIM啟動會
BIM系統(tǒng)的部署
通過建立企業(yè)級的BIM系統(tǒng)應用,可以輕松完成工程數據的共享和重復利用,做到真正意義上的施工現場——項目部——分公司——集團總部,從基層到高層的數據信息共享。
項目BIM系統(tǒng)賬號
BIM模型的創(chuàng)建
BIM模型創(chuàng)建工作在駐場人員進場前開始,前期建模分為三部分:混凝土、鋼筋和鋼結構。其中混凝土和鋼筋部分用Revit建模,鋼結構部分用Tekla建模,在工程顧問進場之前就已經完成這部分建模,并且把模型上傳到了BIM系統(tǒng)中,主體模型(圖4),鋼筋模型(圖5、圖6)。工程顧問進場之后收到纜索吊圖紙,然后進行纜索吊模型的創(chuàng)建(圖7),目前為止已經完成初稿模型,以適用于纜索吊評審會??赏ㄟ^BIM模型實時查詢項目進展,同時方便、快捷的對基礎數據進行統(tǒng)計。
龍門黃河大橋模型
橋臺鋼筋
框架墩鋼筋
纜索吊系統(tǒng)
主橋工程量統(tǒng)計分析
為了準確對項目的工程量進行計量,配合項目做好工程量管控和預結算,工程顧問通過圖紙建立BIM模型進行工程量計算,發(fā)現部分量差,現形成書面報告(略)。
纜索吊工程量統(tǒng)計分析
為了準確對纜索吊主塔的工程量進行計量,配合項目做好工程量管控和預結算,我方工程顧問通過圖紙建立精細BIM模型進行工程量計算,扣塔部分總重為244.426噸,絞座和吊塔總重為223.008噸。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》(略)。
主橋圖紙問題
在創(chuàng)建BIM模型的過程當中,發(fā)現圖紙上有一些疑問現形成書面報告。
總共發(fā)現31項圖紙問題,其中土建鋼筋問題30項,鋼結構1項。詳見附件《蒙華浩三段施橋圖紙問題報告》。(圖略)
纜索吊圖紙問題
在創(chuàng)建纜索吊BIM模型的過程當中發(fā)現了相關的圖紙問題,共4處,并詳細記錄問題(圖11)。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》。
纜索吊圖紙問題
建模培訓
橋臺
拱座
拱肋
箱梁
項目BIM系統(tǒng)培訓
項目BIM系統(tǒng)培訓
纜索吊方案模擬動畫
應項目需求根據纜索吊圖紙和施工方案做了一個纜索吊方案模擬動畫,1分鐘的動畫完整的演示了項目從開始到結束的整個過程,期間包括了拱肋和箱梁的吊裝、拼裝模擬。該動畫將為纜索吊評審會提供視頻交底,更加直觀的模擬纜索吊方案。
纜索吊動畫
詳見:《黃河大橋纜索吊模擬動畫》視頻(略)
纜索吊碰撞檢測
本次碰撞檢測模型包括:吊塔、扣塔、纜繩、滑輪組等。根據圖紙1:1比例建完成。共3處碰撞(圖21)。詳見附件《龍門黃河大橋纜索吊建模報告》。
纜索吊碰撞檢測
測量數據復核
橋梁施工時測量是非常重要的一項工作,測量數據正確與否可以說是整座橋的命脈,在傳統(tǒng)方法里我們只能通過手算得出測量數據,而且對這個數據的準確性還不好把控?,F在BIM技術完全可以解決這個問題,通過BIM模型提取上異性緣的測量數據對已有的數據進行復核。若是部分模型數據都能和手算數據對上,那剩下的數據完全可以通過模型提取,解放手算,更加方便快捷!我們對拱肋各節(jié)點的模型坐標進行統(tǒng)計和項目測量人員算出的坐標進行復核,詳見附表《拱肋節(jié)點坐標》、《拱肋中心節(jié)點坐標》。
拱肋節(jié)段重心
本項目有鋼結構的拱肋,所以在施工時會涉及到鋼結構吊裝的工藝,而在鋼結構吊裝時,一個節(jié)段的重心所在位置是至關重要的信息,但是鋼結構出廠是并沒有將重心位置標注。現在利用BIM模型可以找出每個節(jié)段的重心位置,將節(jié)段的重心位置找出并截圖,然后將該圖片上傳到BE系統(tǒng)中。當技術員在現場吊裝時需要知道某個節(jié)段的重心位置時,可以利用BV查找該節(jié)段的資料,即可知道重心位置,非常便捷。
拱肋節(jié)段重心
預埋件坐標
本項目是提籃式鋼結構拱橋,在拱腳部分有預埋法蘭底板,由于設計圖紙沒有給出該預埋件的坐標,所以測量人員不能很好的定位該預埋件的位置,但是利用BIM模型可以提取該構件的坐標,指導現場施工。
分節(jié)段出工程量
本項目的混凝土部分由于體量大,一個構件需要分節(jié)段澆筑,但是設計圖紙并沒有給出每一個節(jié)段的工程量,只是給出了一個總量,但是這樣不利于項目的成本管理?,F在利用BIM模型可以根據現場的施工工藝來劃分節(jié)段給出工程量,并將每一節(jié)段的工程量數據錄入BE系統(tǒng)中,在現場澆筑時可以利用BV便捷的查看設計量,并把現場的實際用量實時的錄入BE系統(tǒng)中,起到多算對比的作用。
節(jié)段工程量
從創(chuàng)建BIM團隊到項目的BIM實施,我們發(fā)現BIM技術與項目管理、項目利潤、企業(yè)發(fā)展是相輔相成的互相促進的關系。除了字面上可總結的效益,無形的價值也不容忽視。
工程進度:BIM技術利于減少返工,縮短工程進度(主要減少施工過程中發(fā)現設計問題的溝通時間);
工程質量:通過BV對施工現場實時監(jiān)測,助力與提升工程質量;
協(xié)同效率:基于網絡的BIM平臺至少提高了20%協(xié)同效率;
BIM團隊:通過項目試點讓公司的BIM團隊得以發(fā)展、壯大;
大數據庫:多項目的BIM應用勢必在今后形成公司的大數據庫。