BIM手藝在石鼓山隧道設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)在石鼓山隧道設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用HYPERLINK"/"BIM技術(shù)在建筑、機(jī)械、電子等行業(yè)的運(yùn)用日趨成熟，并帶來(lái)了革新性的變化，但在鐵路行業(yè)的應(yīng)用尚處于起步階段。在寶蘭客專石鼓山高風(fēng)險(xiǎn)隧道工程中，以達(dá)索系統(tǒng)為技術(shù)支持，研究了HYPERLINK"/"BIM技術(shù)應(yīng)用于鐵路隧道設(shè)計(jì)階段中的技術(shù)路線。實(shí)踐表明，HYPERLINK"/"BIM技術(shù)的應(yīng)用促使隧道設(shè)計(jì)由傳統(tǒng)的2D向3D轉(zhuǎn)變，由粗放向精細(xì)轉(zhuǎn)型，提升了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的精細(xì)度，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)成果的方案優(yōu)化，為解決后期各階段信息斷鏈、碰撞檢驗(yàn)等問(wèn)題提供了有效的技術(shù)保障。近年來(lái)HYPERLINK"/"BIM技術(shù)在建筑、機(jī)械、電子等行業(yè)的運(yùn)用日趨成熟，并帶來(lái)了革新性的變化，但在鐵路行業(yè)的應(yīng)用尚處于起步階段。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步推進(jìn)，鐵路隧道工程已開始向低碳、環(huán)保、可持續(xù)的方向發(fā)展，將BIM技術(shù)應(yīng)用于鐵路隧道工程全生命周期中是必然趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者提出了對(duì)HYPERLINK"/"建筑信息模型BIM(BuildingInformationModeling)的見解，國(guó)內(nèi)建筑領(lǐng)域也有著不少的BIM應(yīng)用案例，如“鳥巢”、上海中心、上海世博會(huì)中國(guó)館等。在石鼓山隧道項(xiàng)目中，基于達(dá)索平臺(tái)提出了一整套BIM技術(shù)在鐵路隧道工程設(shè)計(jì)階段中應(yīng)用的解決方案，實(shí)現(xiàn)了鐵路隧道工程BIM技術(shù)的應(yīng)用。石鼓山隧道位于寶雞市渭濱區(qū)渭河南岸的石鼓鎮(zhèn)楊家山的黃土殘塬區(qū)，起訖里程DK639+430～DK643+760，全長(zhǎng)4330m，為雙線隧道。隧道所處區(qū)域地表高程在624～766m，埋深范圍在3～133m，地表多為耕地，植被較為濃密。根據(jù)隧址區(qū)地形、地質(zhì)情況，綜合考慮施工方法、工藝、工期等方面因素，采用2座斜井輔助施工。隧道下穿3條河，所處地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，圍巖條件極差，是寶蘭線高風(fēng)險(xiǎn)隧道之一。技術(shù)路線。BIM技術(shù)的應(yīng)用需要若干軟件相互協(xié)作共同完成，所以要求BIM模型在各軟件之間的數(shù)據(jù)交換具備無(wú)損、便捷和快速等特點(diǎn)，故建議選取同系列軟件或兼容性較好的不同系列軟件。本工程在考慮了軟件建模能力、隧道專業(yè)需求、各階段用戶需求等方面因素之后，選擇了達(dá)索平臺(tái)作為鐵路隧道工程BIM技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)支持（見圖1）。圖1達(dá)索系列軟件在對(duì)達(dá)索系列軟件綜合測(cè)評(píng)的基礎(chǔ)上規(guī)劃出鐵路隧道工程中軟件應(yīng)用的技術(shù)路線，具體如圖2所示。圖2達(dá)索軟件應(yīng)用技術(shù)路線三維地質(zhì)建模。首先根據(jù)地形數(shù)據(jù)利用CATIA的Mesh面生成功能制作精細(xì)的三維地形模型，然后結(jié)合石鼓山隧道地質(zhì)調(diào)繪資料及已有的縱橫斷面構(gòu)建地層面，最后結(jié)合草圖繪制功能拉伸出地質(zhì)包絡(luò)體，利用建立好的地表面、地層面剖切拉伸體生成地質(zhì)體。建立的石鼓山地質(zhì)模型如圖3～4所示。圖32號(hào)斜井三維地質(zhì)模型圖4全隧三維地質(zhì)模型三維隧道建模。鐵路隧道三維建模工作主要包括骨架繼承、參數(shù)設(shè)置、草圖繪制和模型建立這幾方面。怠1利）骨桑架繼功承。塊在建靈立了矮三維檔地質(zhì)諸模型昏、三療維線門路模早型的究基礎(chǔ)紗上，薪隧道塌專業(yè)饞根據(jù)覺地質(zhì)栽、斷泰面、驢工法翻等因紹素將厚三維散線路飾繼承冊(cè)并截閥取，篩得到喜隧道闖專業(yè)暈的二食級(jí)骨訪架，陳如庭圖千5偵所示焰。乖圖與5夾財(cái)骨架親繼承瞧示意摔2難）草千圖繪矩制。斬結(jié)合詢建模校需求惱，根雖據(jù)鐵難路隧男道凈財(cái)空、哭限界登、時(shí)據(jù)速等泛要求公，利恥用謊CA族TI彈A夜零件除設(shè)計(jì)乎模塊扯的草漏圖設(shè)嶼計(jì)功所能繪譽(yù)制相哥應(yīng)輪巖廓草溪圖，瓣石鼓誤山隧丟道誘V宋級(jí)洞飽身二更次襯園砌輪黑廓草蓋圖如洗圖背6介所示訂。軟圖遮6徐漲二次作襯砌臣輪廓瘋3盈）模棗型建績(jī)立。識(shí)在繪波制出負(fù)參數(shù)鐮化草膊圖的漂基礎(chǔ)邊上利霉用犯CA貴TI爹A嘩的拉跨伸、另多截船面、夏偏移猜以及暑知識(shí)凱工程禮陣列培等功浩能生獸成各騾類三妙維實(shí)蓬體，下石鼓奮山隧浸道看V正級(jí)洞激身初成期支蔑護(hù)模櫻型如窗圖駕7搖所示蛋。漫圖下7跡V汗鈴級(jí)洞傅身初下期支嚇護(hù)實(shí)萄體模膀型廣信息料附加忙。信學(xué)息社是簡(jiǎn)BI漂M聚模型糟的靈濃魂，膀脫離媽了信掠息的售三維練模型窮不能柜稱之礙為熟BI醉M沈模型己，附叢加的囑信息撓主要鄙包括隊(duì)幾何號(hào)信息挨和非漠幾何遺屬性飯。石銹鼓山款隧道舞中用暢到的若附加插信息紡的手鮮段主打要包桿括屬雀性附備加、配描述味附加浸、參長(zhǎng)數(shù)設(shè)酬置、絲外部惰鏈接共和數(shù)躺據(jù)庫(kù)擦存儲(chǔ)然。猴工程薪量計(jì)忌算。還石鼓層山隧沃道利粱用粗CA烤TI寇A底的參恰數(shù)計(jì)畝算功欺能與芳工程土制圖挖模塊揪實(shí)現(xiàn)五了二熱維工負(fù)程量當(dāng)統(tǒng)計(jì)朗，如碧圖低8奮所示賊。同目時(shí)，約還利穩(wěn)用牛CA貫TI擠A德的三奴維測(cè)嫩量功控能實(shí)君現(xiàn)了臟洞口蔽段的椅三維辯工程椅量統(tǒng)舉計(jì)，滴如坡圖職9莊所示以。捎圖辯8鋒售洞身歲二維辯工程編量統(tǒng)裳計(jì)像圖巡9鎖疼洞口跳三維尤工程擊量統(tǒng)礦計(jì)譜二維嫩出圖楊。在鉤石鼓兵山隧倒道工朋程中挎，利盲用梳CA瘦TI川A跨的參垂數(shù)關(guān)顯聯(lián)、辣圖線纖繪制困、尺那寸投領(lǐng)影與倍標(biāo)注從等功脖能，崗實(shí)現(xiàn)擔(dān)了三萄維模錢型與元二維從工程擔(dān)圖的莊聯(lián)動(dòng)砍與輸況出，弟其中手襯砌嫌斷面控如板圖甜1掀0瑞所示幕。帳圖帽10廁擋二維概出圖遲依托曾于寶飯?zhí)m客洲專石啞鼓山剖隧道幕工程例，基炕于達(dá)幟索平皂臺(tái)探歲索晉了敏BI悉M士技術(shù)對(duì)在鐵決路隧井道設(shè)疼計(jì)階竄段中咱應(yīng)用著的解梢決方濟(jì)案。矩將三悼維可駝視化河建模萄、信直息融頂入策等旨BI藥M狂技術(shù)胖成功嘩運(yùn)用國(guó)于設(shè)紫計(jì)階樸段，住促使戲隧道架設(shè)計(jì)赤由傳徑統(tǒng)掘的菜2撕D細(xì)向HYPERLI