【科技强企】柳州凤凰岭大桥项目:探索创新应用BIM技术,实现科技创效
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BIM技术是一个涵盖了建筑全生命周期的新兴技术,应用于工程设计、建造、管理的数据化工具。BIM可配合计算机、人工智能、互联网、机器人等信息化手段来实现建设领域的信息化及智能化,也可通过对建筑的数据化、信息化模型的整合,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行信息共享和传递。
在公司承建的目前国内跨径最大的钢-混凝土组合梁桥,世界上跨径最大、体量最大的跨江风雨桥柳州凤凰岭大桥项目建设过程中,项目部积极探索应用BIM技术,不仅在箱梁顶推与混凝土温控上做出了巨大贡献,还在节约工期与成本上发挥了作用。
BIM深化设计应用
★ 场布规划
项目部利用BIM技术对驻地及重点工区场地进行模拟,为场地规划方案设计提供可视化的依据。
★风雨楼结构变更前设计
项目部运用BIM技术,对未开工前的风雨楼结构进行建模,发现钢桁架对接时因钢桁架角度不同,造成弦杆相贯下口不一致,施工难度增大。发现该问题后,技术人员立即对该部位进行优化建模,在与设计院协商沟通后得以顺利实施。
据统计,技术人员在全桥发现该类问题共25处,优化后为项目节约了工期约16天。
★钢箱梁顶推深化设计
项目部在前期建立的BIM顶推模型基础上,结合midas Civil拟合钢箱梁顶推过程中的应力与位移变化,为后续钢箱梁顶推系统预警应力值提供了参考依据。
钢箱梁顶推监测指挥系统
★在钢箱梁顶推施工中,项目部综合应用物联网、云技术、BIM技术,形成一个可视化的智能监测预警指挥系统,指挥系统通过在不同部位安装的(梁体、主墩、临时塔架、临时支墩、导梁)应力应变传感器、线性监测、温度监测等600个监测点,对过程进行全程数据采集,并从系统云端读取相应数据,自动进行分析、处理、记录,利用BIM模型动画实时显示,实现预警报警。
★项目部以BIM模型和计算软件平台相结合的方式,将现场各部位不同类型传感器与模型测点数量及分类相统一,通过物联网移动互联技术将现场实时情况反馈至系统,进行全过程数据即时采集,平台自动实时分析、处理、记录各类数据。
经统计,柳州凤凰岭大桥项目顶推过程中共发现3次应力预警,通过调整各墩千斤顶顶力,解决钢箱梁大跨度顶推过程中存在的应力问题。
★指挥系统还能通过施工工期节点自动模拟施工工艺,并按阶段查看数据进行下载,技术人员可按日期选择下载预警日志查看。
基于BIM技术智能钢筋加工厂一体化制作
★项目部应用Planbar软件对本项目预制桥面板钢筋进行整体建模,在修改构件、预埋件、钢筋的数量、位置、形状等相关信息后,Planbar都会在后台自动编辑模型,实现模型的实时更新。
★项目部将导出的BVBS数据文件发送到MES管理系统中,将生产数据以Unitechnik和PXML等格式导出后传递到中控系统,工厂即可实现流水线式的高效运转。
★项目部还利用局域网将智能钢筋加工设备和办公网络连接,实现钢筋加工智能化管理、一体化制作。
基于BIM技术大体积混凝土温控技术应用
★项目部自主研发基于BIM技术大体积混凝土温控系统,利用BIM+物联网技术,将现场测温采集系统、供水设备等进行关联,借助温度传感器等设备,实时反馈混凝土内外部温度数据,并在BIM模型中以色谱云图的形式同步展现,实现温度分部可视化。同时,系统设置了混凝土内外温差、进出水水温等阈值,可根据温度变化情况实现通水量自动控制,提高同期混凝土强度。
BIM技术施工过程中的应用
★BIM+二维码
项目部利用BIM模型构件生成的二维码,对进场的构件规格型号、质量附件及施工信息进行追踪,对未完成检验合格的构件进行标记、整改。
★ BIM+族构件
项目前期建模中使用已有企业族构件120个,提高项目整体建模效率;在项目建模完成后,又将新建族构件共108个上传至企业族库,供后续项目继续使用。
★BIM+VR技术
项目部使用BIM+VR技术,模拟现场施工,模拟可能会发生的安全事故,工人体验后印象深刻,便于现场管理人员更好地做到安全技术交底。
项目部采用BIM技术建立桥梁总体模型,通过明细表快速统计桥梁材料设计量,缩短图纸审查时间,也节省了收方时间,为成本控制提供了有力依据;项目部还针对两岸土方进行扫描,数据采集速度快、精度高,大大节省了开挖工期。
应
用
成
果
实用新型专利与发明专利共计28项
业主针对科研成果致表扬贺信4份
申请立项软件著作权证书2项
BIM技能大赛获奖4项
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【本期答案】:错
精彩回顾
★【喜报】公司朱淑兰同志荣获中国中铁“先进科技管理工作者”称号
审 核:侯 杰
责任编辑:温柏杰&彭文金
图文来源:项目管理中心施工技术部
图文作者:陆佳恩、周靖宇
主办单位:中铁上海局五公司党群工作部