所在區(qū)域

交通工程勘察設(shè)計(jì)

項(xiàng)目介紹

該項(xiàng)目是xx鐵路擴(kuò)能改造工程的關(guān)鍵控制性工程，是x市鐵路樞紐貨運(yùn)列車線和客車線的過江通道，同時(shí)大橋預(yù)留雙線客運(yùn)專線，作為xx至xx鐵路的過江通道。大橋?yàn)椋?1+162+432+162+81）m雙層六線鐵路鋼桁梁斜拉橋，四線鐵路客運(yùn)專線，設(shè)計(jì)時(shí)速200km；下層是雙線貨車線，設(shè)計(jì)時(shí)速120km。同時(shí)預(yù)留了小南海水利樞紐投入運(yùn)營后庫區(qū)5000t船舶通行凈空、凈高的要求并能承擔(dān)船舶的意外撞擊。

BIM 期望應(yīng)用效果

該橋施工河段河床地形條件復(fù)雜，主河槽流速大、六線雙層鐵路橋安裝精度高等因素都會(huì)增加施工難度。設(shè)計(jì)和施工難度非常大，希望采用BIM技術(shù)解決復(fù)雜設(shè)計(jì)及施工現(xiàn)場(chǎng)的管理和優(yōu)化施工工藝，保證按時(shí)交付。

項(xiàng)目成果

施工設(shè)計(jì)BIM應(yīng)用概況及實(shí)施路線

該項(xiàng)目采用了達(dá)索系統(tǒng)3DEXPERIENCE CATIA和DELMIA作為整個(gè)設(shè)計(jì)方和施工方使用的BIM軟件。該大橋由設(shè)計(jì)院完成設(shè)計(jì)后將BIM模型提交給施工方，施工方在該模型基礎(chǔ)上深化設(shè)計(jì)，并施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行后期的施工方案模擬，對(duì)關(guān)鍵性的施工工法進(jìn)行針對(duì)性地模擬和優(yōu)化。

該項(xiàng)目實(shí)施隨著項(xiàng)目的開展，項(xiàng)目參與人員經(jīng)歷了3DEXPERIENCE CATIA和DELMIA軟件相關(guān)模塊的培訓(xùn)，深入掌握CATIA參數(shù)化設(shè)計(jì)和DELMIA精細(xì)化施工模擬方法。通過該項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了所有的橋梁構(gòu)件參數(shù)化，積累了具有企業(yè)特色的橋梁參數(shù)化構(gòu)件庫，實(shí)施基本路線如下：

地質(zhì)和環(huán)境水文GIS信息采集和線路輸入；

橋梁方案設(shè)計(jì)和論證，確定設(shè)計(jì)方案；

橋梁骨架模型建立，同時(shí)建立參數(shù)化構(gòu)件模型

橋梁設(shè)計(jì)模型建立

施工方進(jìn)行深化設(shè)計(jì)

四維施工方案模擬優(yōu)化

現(xiàn)場(chǎng)施工管理指導(dǎo)和交流

本項(xiàng)目應(yīng)用BIM應(yīng)用內(nèi)容及實(shí)施成果

（1）設(shè)計(jì)模型深化階段

該項(xiàng)目設(shè)計(jì)在考慮規(guī)劃、地形、通航、行洪、環(huán)保、橋位等多方面的因素后，確定主橋布置為（81+162+432+162+81）m鋼桁梁斜拉橋，全長(zhǎng)920.4m?；谠O(shè)計(jì)院提交的三維CATIA BIM模型，施工單位勘察設(shè)計(jì)院進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，完善鋼桁梁設(shè)計(jì)，索塔設(shè)計(jì)，斜拉索設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和以及相關(guān)的鋼筋和施工方法說明等。CATIA用于深化具有代表性的特點(diǎn)在于：

二維和三維的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能

- 模板的超級(jí)副本、特征模板和文檔模板，特征模板的白盒和黑盒功能

- 知識(shí)功能模塊

- 高速緩存讀取輕量化模型

- 復(fù)雜實(shí)體的精確造型

（2）協(xié)同設(shè)計(jì)管理

協(xié)同設(shè)計(jì)在于CATIA和DELMIA提供基于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的操作方法，能夠基于同一模型，實(shí)時(shí)進(jìn)行多專業(yè)和骨架模板的設(shè)計(jì)方法。例如：搭建橋梁骨架工程師和橋梁構(gòu)件設(shè)計(jì)工程師可以同時(shí)工作，橋梁構(gòu)件設(shè)計(jì)利用骨架可以實(shí)時(shí)進(jìn)行橋梁快速設(shè)計(jì)，對(duì)于骨架工程師更改了骨架，橋梁模型會(huì)發(fā)生關(guān)聯(lián)變化。協(xié)同設(shè)計(jì)管理特性能夠加快橋梁設(shè)計(jì)速度，便于精細(xì)化的管理和應(yīng)用，同時(shí)提高了設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。

（3）施工工期模擬

該大橋的全橋鋼梁建設(shè)施工周期約為八百多天，在DELMIA施工模擬中默認(rèn)以秒為標(biāo)準(zhǔn)模擬時(shí)間，仿真過程中重點(diǎn)模擬了鋼梁的吊裝和頂推過程。