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南水北调铁路特大桥BIM应用实范
2017/12/29 11:07:25    来源:中国建筑装饰网

  自19世纪80年代,中国大地上便开始流传着“要想富,先修路”的说法,铁路运输一直是我国人员和物质流通的重要渠道,非航空、公路能比拟,而在涉及到国计民生的南水北调工程中;

自19世纪80年代,中国大地上便开始流传着“要想富,先修路”的说法,铁路运输一直是我国人员和物质流通的重要渠道,非航空、公路能比拟,而在涉及到国计民生的南水北调工程中,郑万铁路的特大桥工程施工显得格外重要及困难,如何通过当下最先进的BIM技术实现最优效益,成了困扰中国铁建的一大难题。

今天将为你展开详述『郑万铁路在赵河镇跨南水北调特大桥施工中的综合应用案例』

承建单位:中铁十五局集团五公司

作 者:中铁十五局集团五公司

广联达BIM业务华中大区技术总监 房建华

编辑整理:BIM改变未来

一、BIM应用前期准备

1.1 项目概况

新建郑州至万州铁路河南段自郑州东站引出、经郑州航空港区东侧设郑州南站,西南行经长葛、禹州、郏县、平顶山,越过伏牛山区余脉至南阳,经邓州入湖北省境内。由中铁十五局集团承建的ZWZQ-7标站前工程,起讫里程DK227+778.385~DK265+420.14,正线长度37.642km。标段起于方城站,途径方城县清河乡、赵河镇、社旗县桥头镇、南阳市宛城区红泥湾镇三县区四乡镇。标段起点邻近S331省道,线路跨越S103省道、S333省道、X013乡道及多条通村道路,与13处110KV以上高压电力线交叉,DK244+384处跨越南水北调干渠。

位于河南省南阳市方城县赵河镇上跨南水北调中线干渠1-(74+160+74)m连续梁-拱特殊结构工程,由第二分部中铁十五局集团五公司承建。连续梁-拱为典型的梁-拱组合结构。施工体量大,工艺复杂,施工周期长而又面临节点工期目标紧的现状,不可控因素多。尤其是跨越南水北调中线干渠范围的施工,对下穿干渠水质实行“零污染”要求。因此在面对诸多不利因素和风险量,如期顺利完成该项工程,对施工企业的综合管理水平是一项严峻的考验。另外该结构已被列为本标段的控制性工程,同时也是郑万铁路河南段全线的重点控制性工程之一。为此,集团公司领导高瞻远瞩,拟定在426#~481#墩2.014Km范围内作为BIM技术实施的范围。以BIM技术作为辅助施工管理的手段,同时确立围绕以该连续梁-拱作为BIM实施的核心的目标,力争顺利的完成该项工程,实现各项既定目标。

图1.1 74+160+74m连续梁-拱成桥效果图

1.2 BIM应用规划

基于此本项目引入BIM技术,力争通过BIM技术的应用妥善解决构件工程量审核,三维可视化交底,深化设计出图指导施工,进度管理,质量安全管理,成本管理探索6个层面的问题。在解决问题的同时,合理设置创效点;通过不断总结和深化应用,最终实现创造效益最大化。创效主要表现在经济效益和社会效益两个方面,因此需要制定详细的BIM实施规划,具体的规划流程如下:

图1.2-1 BIM实施规划流程图

1.3 组建BIM中心

前期,在集团公司和五公司两级相关主管领导,两级科技信息部的全程参与下,最终选定广联达BIM5D作为本项目的BIM平台服务商。然后在全公司范围内选择具有一定电脑软件操作基础,责任心强,施工经验丰富,善于沟通表达的技术人员作为BIM实施的专业人员。BIM实施的组织机构分为公司和项目两级。公司级由公司董事长/总经理作为“一把手”主管领导,公司总工程师作为主要的分管领导,科技信息部部长作为实施的具体责任人,科技信息部主管BIM人员负责直接与项目BIM中心沟通对接,并予以全面指导和检查督促项目级BIM应用。

项目级由项目经理全面领导,以BIM中心为核心,相关业务部门辅助参与,一线工点技术员、安全员全程参与的线性垂直管理体系。由成立的BIM中心根据项目特点,建立各类BIM规章制度。由项目工程部提供最新的设计图纸。由BIM中心根据高速铁路线性工程的要求,制定建模规则,按照设计图纸组织建模工作。用Autodesk Revit分别建立桩基、承台、加台、桥墩、连续梁、拱肋、预制简支箱梁、桥面构件等族库,用Tekla structures建立160m钢管拱肋模型;并对族库构件全部予以参数化,方便后期使用。将审核通过的模型导入BIM5D平台,将编排好的工期计划导入平台,完成BIM实施的准备工作。召开一线技术人员、专职安全人员进行BIM5D手机移动端的使用培训工作。

实施阶段由BIM中心负责定期维护模型,每天不间断的实时采集一线施工信息。并将构件实际工期信息录入平台,根据进度管理方案模拟情况,将工期现状直接反馈至项目领导。负责督促培训一线技术人员和专职安全员正确的使用BIM5D移动端,并且适时的指导;尤其是加强进度、质量安全模块的应用。同时还负责BIM产品功能升级后的数据更新和对下新功能交底工作,最终形成一个闭合的管理回路。

图1.3-1 BIM实施组织架构图

1.3.1 BIM中心管理职能

1. 制定项目BIM 技术发展规划,建立 BIM 管理工作机制,做好国家 BIM 相关政策、文件的动态跟踪与发展趋势研究。

2. 主导建立基于 BIM 实施的组织保障体系,保证 BIM 实施工作的正常运转、支持业务工作并持续优化改进。

3. 通过对 BIM 技术的导入和应用,为各相关部门及项目部提供信息化支撑,做好相应软硬件的技术支持。

4. 规范和整理项目在施工质量、进度、物资管理、成本控制、安全文明施工等方面的即时信息,为项目领导层提供管理和决策依据。

5. 根据设计方案,结合项目工程策划及施工组织设计完成 BIM 基础模型、4D 模型、5D 模型及现场同步模型的建模工作,在项目全生命期的各阶段及时交付相应模型。

6. 根据项目 BIM 应用策划及 BIM 工作模式的分析与判断指导和监督项目部BIM 技术应用工作。

7. 选择专业强、综合实力强、技术能力强、产品链长、服务有保障的软件供应商建立长期合作伙伴关系,合理借助外部资源保证公司 BIM 技术的顺利实施。

8. 制定 BIM 系统采购、权限分配、运行信息系统安全等方面的相关制度。

9. 制定BIM 设备购置、管理、应用、维护、维修及报废等方面的相关制度。

10. 项目部制定项目实施管理制度,明确项目管理的任务、时间进度等内容,预计项目进行中可能发生的变更和风险,有效地管理、控制、处理项目进程等问题。

11. 数据维护制度,包括 BIM 模型数据标准、数据归档格式、访问权限等,形成统一的基于 BIM 技术的协同平台,避免产生数据在不同工作流程中无法传递和运转的情况。

12. 培训管理制度,对于通用的 BIM 技术知识、实施流程、各环节交付标准等,制定整个 BIM 实施团队的培训计划;对于专职岗位,如 BIM 模型师等则制定专门的培训课程专项进行。

表1.3-2 参与BIM应用部门职责任务表

1.3.2 BIM工程师岗位职责

1. 研究建筑行业 BIM 技术发展方向,制定项目 BIM 技术发展战略规划。

2. 负责建立与完善 BIM 中心工作标准。

3. 组织制定 BIM 中心年度工作计划和目标。

4. 组织项目 BIM 应用策划并制定实施方案。

5. 负责对项目部 BIM 实施工作进行监督与考核。

6. 负责 BIM 应用相关技术产权的积累,组织项目内部与外部的技术交流活动。

7. 制定 BIM 实施团队的培训计划,组织业务技术知识的学习。

8. 完成上级领导交办的其他工作。

1.4 软硬件配置

1.4.1 软件配置

1.4.2 硬件配置






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