工業(yè)快速路建設(shè)工程BIM技術(shù)應(yīng)用（PPT+35p）

1、濟(jì)南市工業(yè)北路快速路建設(shè)工程BIM技術(shù)應(yīng)用JINAN MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN & RESEARCH INSTITUTE GROUP CO.,LTD濟(jì)南市市政工程設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司集團(tuán)及BIM團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介項(xiàng)目總結(jié)項(xiàng)目簡(jiǎn)介及BIM應(yīng)用目標(biāo)BIM實(shí)施及應(yīng)用成果Contents1 集團(tuán)簡(jiǎn)介2 BIM團(tuán)隊(duì)1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介2 項(xiàng)目難點(diǎn) 3 BIM應(yīng)用目標(biāo)1 技術(shù)路線2 實(shí)施流程3 應(yīng)用成果1234集團(tuán)及BIM團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介集團(tuán)簡(jiǎn)介1PartGroup introduction濟(jì)南市市政工程設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司JINAN MUNICIPAL ENGINEERING

2、DESIGN & RESEARCH INSTITUTE GROUP CO.,LTD 集團(tuán)始建于建國(guó)前夕，是目前山東省最大、擁有市政公用行業(yè)甲級(jí)、建筑甲級(jí)、景觀園林甲級(jí)、城鎮(zhèn)燃?xì)饧准?jí)、公路及城市防洪乙級(jí)、城鄉(xiāng)規(guī)劃乙級(jí)、工程監(jiān)理甲級(jí)、工程造價(jià)咨詢甲級(jí)、施工圖審查一類等資質(zhì)，融設(shè)計(jì)、科研、咨詢、項(xiàng)目管理為一體的市政設(shè)計(jì)單位。 隨著信息化建設(shè)日趨重要，BIM技術(shù)成為未來(lái)提高設(shè)計(jì)單位核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段，集團(tuán)于2013年7月成立BIM小組，BIM工作有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。BIM團(tuán)隊(duì)2PartThe BIM team集團(tuán)BIM團(tuán)隊(duì)JINAN MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN & RES

3、EARCH INSTITUTE GROUP CO.,LTD項(xiàng)目簡(jiǎn)介及BIM應(yīng)用目標(biāo)項(xiàng)目名稱濟(jì)南市工業(yè)北路快速路建設(shè)工程現(xiàn)狀及規(guī)劃條件工業(yè)北路現(xiàn)狀沿線開發(fā)強(qiáng)度較低，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)和工業(yè)用地為主，二環(huán)東路至鳳凰路有部分住宅。全福立交西南方向擁堵。主要有齊魯制藥、黃臺(tái)電廠、濟(jì)鋼等。繞城以內(nèi)除濟(jì)鋼外以居住用地為主，大部分為新東站規(guī)劃范圍。范圍：西起全福立交，東至郭店立交。全福立交至繞城高速約14公里。項(xiàng)目簡(jiǎn)介1PartProject profile現(xiàn)狀道路橫斷面分為三種：1.全福立交橋到化肥廠路長(zhǎng)度9.3公里，為兩塊板斷面。（衛(wèi)星圖中標(biāo)注為 ）2.化肥廠路到韓倉(cāng)河長(zhǎng)度2.2公里，為三塊板斷面。（衛(wèi)星圖中標(biāo)注為

4、 ）3.韓倉(cāng)河到郭店立交采用一塊板形式。（衛(wèi)星圖中標(biāo)注為 ）項(xiàng)目簡(jiǎn)介1PartApplication of BIM of goal-directed項(xiàng)目為城市主要交通通道，如何優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，減少交通擁堵的問(wèn)題？項(xiàng)目難點(diǎn)2PartDifficultiesofthisproject專業(yè)繁多，道路等級(jí)高，規(guī)模龐大，如何高效的完成各專業(yè)間的協(xié)同工作？跨線鐵路穿路煤氣管道穿路高壓線繞城高速現(xiàn)狀及規(guī)劃條件復(fù)雜，施工難度高，涉及與其他單位對(duì)接地鐵R3線的問(wèn)題，如何清晰明了的表達(dá)設(shè)計(jì)理念？BIM應(yīng)用目標(biāo)3PartApplication of BIM of goal-directed 對(duì)創(chuàng)建的BIM模型進(jìn)行交通

5、模擬，行車視角模擬等工作，借助BIM技術(shù)解決未來(lái)可能發(fā)生的交通擁堵問(wèn)題，用科學(xué)的數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。如何解決通行擁堵問(wèn)題？利用BIM技術(shù)模擬交通 利用無(wú)人機(jī)技術(shù)對(duì)現(xiàn)狀地形及路網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，生成現(xiàn)狀模型，在該模型基礎(chǔ)上創(chuàng)建完整的BIM模型，進(jìn)行分析工作并選擇適合的方案?，F(xiàn)狀及規(guī)劃條件復(fù)雜？建立完整的信息模型 優(yōu)化多專業(yè)協(xié)同模式，建立適用于基礎(chǔ)設(shè)施（道橋）項(xiàng)目的全過(guò)程全專業(yè)的BIM涉及解決方案。專業(yè)繁多，協(xié)同效率低？全專業(yè)進(jìn)行全過(guò)程協(xié)同設(shè)計(jì)BIM實(shí)施及應(yīng)用成果現(xiàn)狀分析總體規(guī)劃綜合交通規(guī)劃無(wú)人機(jī)拍攝采集數(shù)據(jù)Recap整理數(shù)據(jù)使用Smart 3D審查現(xiàn)狀生成地形模型Civil 3D處理地形地形

6、導(dǎo)入Infraworks使用Infraworks進(jìn)行方案設(shè)計(jì)使用Civil 3D對(duì)方案模型進(jìn)行分析使用VISSIM進(jìn)行交通仿真分析技術(shù)路線1PartThetechnologyroadmap基礎(chǔ)建模隧道模型地鐵站點(diǎn)模型道路模型橋梁上部結(jié)構(gòu)模型綜合管廊模型橋梁下部結(jié)構(gòu)模型交通設(shè)施模型綜合管廊關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型Civil 3DRevit交通標(biāo)線模型數(shù)據(jù)分析交叉口豎向分析超高計(jì)算匯流分析模擬駕駛交通仿真施工模擬土方計(jì)算碰撞檢查碰撞檢查成果輸出部分二維圖紙漫游視頻全專業(yè)BIM模型明細(xì)表技術(shù)路線1PartThetechnologyroadmap道路中心線方案模型Infraworks詳細(xì)模型Civil 3D/Re

7、vit無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)處理（Recap）交通仿真分析（Vissim）現(xiàn)狀地形模型處理（Civil 3D）道路平、縱設(shè)計(jì)（Civil 3D）橋梁上部結(jié)構(gòu)模型管線模型橋梁下部結(jié)構(gòu)模型交通設(shè)施模型地鐵模型隧道模型綜合管廊模型RevitCivil 3D超高計(jì)算（Civil 3D）交叉口豎向分析（Civil 3D）土方計(jì)算（Civil 3D/Infraworks）施工模擬（Navisworks）模擬駕駛（Civil 3D）匯流分析（Civil 3D）施工模型指導(dǎo)施工圖紙傳統(tǒng)設(shè)計(jì)文件展示視頻施工模擬、實(shí)景漫游明細(xì)表各專業(yè)明細(xì)BIM成果多專業(yè)協(xié)同綜合管廊模型碰撞檢查（Navisworks）交通流量分析（Infra

8、works）實(shí)施流程2PartImplementationprocess現(xiàn)狀分析無(wú)人機(jī)拍攝 使用無(wú)人機(jī)拍攝獲取的照片素材，使用BIM技術(shù)進(jìn)行處理生成相應(yīng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。利用這些點(diǎn)云數(shù)據(jù)，結(jié)合GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)快速、便捷的生成三維實(shí)景模型，真實(shí)地反映出項(xiàng)目周邊的情況，協(xié)助設(shè)計(jì)人員更加準(zhǔn)確的查看現(xiàn)場(chǎng)，明確設(shè)計(jì)方案，修改方案以輔助設(shè)計(jì)。在進(jìn)行方案匯報(bào)時(shí)更加直觀，討論、決策都在可視化的狀態(tài)進(jìn)行，極大的提高了效率，使各方之間溝通更加便捷。方案1.高架快速路方案2.地面快速路實(shí)施流程2PartImplementationprocess工程方案選擇總體設(shè)計(jì) 由無(wú)人機(jī)拍攝生成的三維模型，配合使用Infra

9、works模型生成器功能，生成關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的道路模型，進(jìn)行調(diào)整后，導(dǎo)入VISSIM軟件進(jìn)行交通仿真模擬，高架快速路方案較地面快速路方案更為合理。同時(shí)，為順接北園高架形式、部分路段用地緊張，故推薦采用高架快速路形式?？焖俾沸问竭x擇12黃臺(tái)電廠節(jié)點(diǎn)三維模型全福立交橋模型生成器鳳凰路地面道路交通仿真奧體中路地面道路交通仿真電建路地面道路交通仿真實(shí)施流程2PartImplementationprocess工程方案選擇總體設(shè)計(jì)沿用濟(jì)南市常規(guī)的快速路建設(shè)方案快速路：主線采用高架快速路形式，雙向6車道，現(xiàn)狀繞城以西落地。匝道采用集中成對(duì)模式布置。地面輔道：城市主干路，雙向8車道（包括BRT專用道），完善慢行。市

10、政管線配套：結(jié)合濟(jì)鋼余熱和補(bǔ)源輸水項(xiàng)目完善市政管線（熱力、燃?xì)?、給排水、強(qiáng)弱電等），優(yōu)先考慮綜合管廊建設(shè)。編號(hào)位置方向距下口距離1電建路以西北上南下2.6公里2化纖廠路以西北上南下1.6公里3奧體中路以東北下南上1.4公里4鳳凰路以西北上南下2.5公里5工業(yè)南路以東北下南上1.8公里全福立交至繞城高速段，共設(shè)出入口匝道5對(duì)實(shí)施流程2PartImplementationprocess方案選擇全福立交橋節(jié)點(diǎn)方案全福立交現(xiàn)狀北園高架在全福立交以東落地，落地點(diǎn)距電建路約380米。點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維模型實(shí)施流程2PartImplementationprocess方案選擇全福立交橋節(jié)點(diǎn)方案方案一：拆除現(xiàn)狀落地引

11、橋，新建整體高架，并在電建路路口以西設(shè)置一對(duì)平行匝道。實(shí)施流程2PartImplementationprocess方案選擇全福立交橋節(jié)點(diǎn)方案方案二：保留現(xiàn)狀落地引橋，地面快速過(guò)電建路后，起分離式高架，并在還鄉(xiāng)店路以西合并成整體高架形式。實(shí)施流程2PartImplementationprocess方案選擇全福立交橋節(jié)點(diǎn)方案 方案比選優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)方案一：整體高架快速1.順接北園高架，整體線性流暢，行車舒適。2.設(shè)置平行匝道，交通流暢，無(wú)需繞行，很好的解決擁堵問(wèn)題。3.通過(guò)壓縮綠化帶，拆遷量小。1.需拆除現(xiàn)狀匝道橋，拆橋面積為：2880m2，整體高架造價(jià)相較方案二增加約6000萬(wàn)。方案二：地面快速+高

12、架快速1.采用地面快速，造價(jià)較低。2.主線在電建路西側(cè)的出入口設(shè)置方便（主線、輔道高程平齊）。1.主線縱斷起伏較大，行車舒適度稍低。2.地面與電建路口平交，阻斷電建路直行交通3.需將電建路東口BRT站臺(tái)移至還鄉(xiāng)店路口。4.增加房屋征收面積：2800m2綜合比較 選擇方案一。方案一方案二鐵路節(jié)點(diǎn)實(shí)施流程2PartImplementationprocess方案選擇濟(jì)鋼鐵路橋節(jié)點(diǎn)方案 現(xiàn)狀濟(jì)鋼專用鐵路線為四孔箱涵，每個(gè)箱涵凈寬16m，現(xiàn)狀工業(yè)北路下穿鐵路箱涵，交角51。方案一：主線上跨方案主線擬采用單跨50m簡(jiǎn)支T梁或35+50+35變截面連續(xù)箱梁跨越。方案二：主線下穿方案高架橋在鐵路箱涵西側(cè)落地，

13、利用現(xiàn)狀箱涵兩個(gè)中孔作為快速路，兩個(gè)邊孔作為輔路。實(shí)施流程2PartImplementationprocess方案選擇濟(jì)鋼鐵路橋節(jié)點(diǎn)方案 方案比選優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)方案一：上跨方案該方案實(shí)施有利于緩解地面交通壓力，便于機(jī)動(dòng)車快速通行1）施工周期長(zhǎng)，造價(jià)高。2）施工及運(yùn)營(yíng)期間對(duì)橋下鐵路安全運(yùn)行存在一定影響。方案二：下穿方案造價(jià)低，施工周期短1）地面交通壓力大，對(duì)交通影響較大。 2）該點(diǎn)為區(qū)域低點(diǎn)，存在排水隱患。3）高架橋在此區(qū)域連續(xù)下坡和上坡，行車舒適感差。鐵路箱涵方案一：上跨方案方案二：下穿方案 該節(jié)點(diǎn)為區(qū)域地點(diǎn)，存在排水隱患，對(duì)該節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建詳細(xì)的道路模型，并進(jìn)行匯流分析，通過(guò)分析，為設(shè)計(jì)提供科學(xué)的依據(jù)

14、，充分結(jié)合現(xiàn)狀道路、各種設(shè)施及遠(yuǎn)期規(guī)劃要求進(jìn)行設(shè)置，避免后期排水不暢而導(dǎo)致交通擁堵等問(wèn)題。綜合比較選擇方案一：上跨方案。實(shí)施流程2PartImplementationprocess道路設(shè)計(jì)道路模型的創(chuàng)建道路裝配道路縱斷縱斷面標(biāo)注欄 使用Civil 3D進(jìn)行道路設(shè)計(jì)，并生成道路模型。 采用三維地形為設(shè)計(jì)的基本資料，地面線可以直接通過(guò)“從曲面創(chuàng)建縱斷面”命令生成。 道路中心線修改時(shí)，地面線會(huì)自動(dòng)更新。而后使用“按布局創(chuàng)建縱斷面”進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)。實(shí)施流程2PartImplementationprocess道路設(shè)計(jì)Civil 3D設(shè)計(jì)道路生成道路實(shí)體模型2D 3D實(shí)施流程2PartImplementa

15、tionprocess橋梁設(shè)計(jì)橋梁模型創(chuàng)建方式Subassembly Composer使用部件編輯器功能生成橋梁橫斷面使用Civil 3D生成道路曲線Autodesk Civil 3DAutodesk Civil 3D在Civil 3D中生成橋梁實(shí)體模型導(dǎo)入Revit與下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行整合，完善細(xì)部模型Autodesk Revit1234橋梁下部結(jié)構(gòu)族標(biāo)注族實(shí)施流程2PartImplementationprocessRevit參數(shù)化族庫(kù)道路、橋梁橋梁上部結(jié)構(gòu)族交通附屬設(shè)施族路燈族左轉(zhuǎn)箭頭道路轉(zhuǎn)彎箭頭族道路限速標(biāo)識(shí)族道路綠化帶彎頭族右轉(zhuǎn)箭頭車輛掉頭箭頭直行箭頭下部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)附屬結(jié)構(gòu)箱梁族預(yù)應(yīng)力族橋

16、臺(tái)族橋墩族橋梁支座族附屬設(shè)施道路交通標(biāo)志牌族路燈、信號(hào)燈族禁令標(biāo)志族警告標(biāo)志族道路標(biāo)線族道路橋梁其他相關(guān)實(shí)施流程2PartImplementationprocess管線設(shè)計(jì)綜合管廊斷面一1.6 km斷面二6 km斷面二6.9 km斷面一：二環(huán)東路還鄉(xiāng)店路斷面二：還鄉(xiāng)店路建委路斷面二：建委路機(jī)場(chǎng)路采用干線綜合管廊布置 本工程范圍內(nèi)的給水、原水、熱力、電力為主管道，因此將此四種管線入廊，作為干線綜合管廊。排水因管線出口高程控制，且有縱坡要求，不考慮入廊。道路北側(cè)有高壓線桿，因此將綜合管廊設(shè)置在道路南側(cè)。實(shí)施流程2PartImplementationprocess管線設(shè)計(jì)綜合管廊 Autodesk

17、Civil 3D Subassembly Composer使用Civil 3D部件編輯器功能創(chuàng)建管廊模型 基于空間曲線的綜合管廊其中心線會(huì)受地形或其他情況而發(fā)生相應(yīng)的變化。為創(chuàng)建真實(shí)的三維模型，使用Civil 3D部件編輯器功能來(lái)完成此項(xiàng)工作。 使用部件編輯器創(chuàng)建管廊模型后，其高程準(zhǔn)確，導(dǎo)入至中心模型方便檢查與橋梁樁基等構(gòu)筑物是否發(fā)生碰撞，設(shè)計(jì)是否合理、可行，并做出相應(yīng)的調(diào)整。使用BIM技術(shù)對(duì)綜合管廊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì) 傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)在綜合管廊復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)上無(wú)法進(jìn)行有效的表達(dá)，也無(wú)法保證設(shè)計(jì)不發(fā)生錯(cuò)漏碰缺。通過(guò)使用BIM技術(shù)，對(duì)特殊節(jié)點(diǎn)的管線及結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。 使用Navisworks對(duì)管廊中的管線、結(jié)構(gòu)進(jìn)行碰撞檢查，使之做到零碰撞，從而有效的節(jié)省施工成本，同時(shí)，可視化的表達(dá)降低了施工難度。管線設(shè)計(jì)綜合管廊實(shí)施流程2PartImplementationprocess Autodesk Navisworks應(yīng)用成果3PartApplying effects修改路線后整合各專業(yè)模型中心文件模型整合中心文件整合多專業(yè)模型進(jìn)行碰撞檢查橋梁樁基與地鐵R3線碰撞需調(diào)整線路位置 通過(guò)橋梁模型與地鐵隧道模型的創(chuàng)建，發(fā)現(xiàn)R3線地鐵線路與橋梁樁基位置沖突，調(diào)整地鐵線路至道路北側(cè)，避免后期施工帶來(lái)的不便。應(yīng)用成果3PartApplying effectsBIM