BIM案例地鐵隧道超近間距CRD法施工D仿真

【BIM案例】地鐵隧道超近間距CRD法施工4D仿真引

言當(dāng)前國(guó)內(nèi)城市軌道交通地鐵工程建設(shè)領(lǐng)域在施工管理方面運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)的研究相對(duì)薄弱，尤其是人機(jī)交互4D智能控制工程尚未在實(shí)際工程中得到真正開(kāi)發(fā)和使用。依據(jù)北京地鐵14號(hào)線土建10標(biāo)段在建工程項(xiàng)目需求，針對(duì)其采用的CRD法施工穿越特級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源所研制開(kāi)發(fā)的4D仿真管理系統(tǒng)，將主要施工步序演示、特級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源、交互式進(jìn)度控制和三維幾何模型有機(jī)結(jié)合，并嵌入周圍地層及各種風(fēng)險(xiǎn)源模型信息，在復(fù)雜地鐵車站工程施工數(shù)字化管理領(lǐng)域進(jìn)行了有益探索與實(shí)踐。工程概況北京地鐵14號(hào)線10標(biāo)段安蒲區(qū)間自安樂(lè)林站出發(fā)后，沿安樂(lè)林路起下穿景泰路、蒲黃榆五巷、蒲黃榆二巷及蒲黃榆路，至蒲黃榆路下穿5號(hào)線并與蒲黃榆站換乘。安樂(lè)林路規(guī)劃道路紅線寬30m，車流量較大，線路穿越范圍內(nèi)平房及瓦房較多，鄰近高層建筑若干，距離隧道結(jié)構(gòu)外側(cè)在-0.5～8.0m。區(qū)間左線設(shè)計(jì)里程范圍為K21+644.800—K22+449.595，全長(zhǎng)804.795m；區(qū)間右線設(shè)計(jì)里程范圍為K21+644.800—K22+449.200，全長(zhǎng)804.400m。區(qū)間軌頂標(biāo)高13.206～26.817m，地面標(biāo)高40.85～41.04m，結(jié)構(gòu)覆土厚度14.223～27.644m。區(qū)間平面由多條曲線構(gòu)成，區(qū)間線路最大坡度-10.3‰。本段區(qū)間線間距10～17m，線路縱向呈單面坡。儉項(xiàng)目撒整體藝平面飯圖援項(xiàng)目胃地質(zhì)輔情況壇既有物5號(hào)闖線蒲呈黃榆漲站為撞單柱扛雙層皇拱形陪結(jié)構(gòu)劇形式哥，暗低挖中雄洞法浸施工壞，結(jié)廳構(gòu)形丙式為王復(fù)合鎮(zhèn)式襯泊砌，燕已經(jīng)屠建成練交付趕投入毯運(yùn)行善。車功站覆傲土約插5.耐85夕m，必底板兔埋深政約2虜2.薯0m則，全餓長(zhǎng)1獅68牌m，侵由南竭向北筍設(shè)-補(bǔ)0.抗3%狹的縱接坡。介車站泛東西酸向?qū)捳?2告.6惕m，辱高1躬6.耕3m或，軌林頂標(biāo)照高2會(huì)1.斑58臭8～春22完.0顏92短m。吳車站剖結(jié)構(gòu)奸示意妄圖舉安蒲籌區(qū)間多在左奉線K喂22位+4有04掏.6蒜34斯—K嗓22副+4灘49扣.5本95剃、右餅線K缺22引+4堵04全.2代47五—K渾22答+4銹49熔.2給00膏段下球穿既粗有5蛾號(hào)線檔蒲黃董榆站抹，左戒右線雁各4祖5m書(shū)，其朋中位盞于既危有5動(dòng)號(hào)線梳結(jié)構(gòu)岔下方暫長(zhǎng)度或?yàn)?姿2.樸6m澇。區(qū)梳間隧婚道開(kāi)地挖輪絡(luò)廓線缸距既蒜有蒲叢黃榆僻站底幕部距樓離為遞0.雪34蒜8～籃1.削58吸0m鑰。盞安蒲悠區(qū)間衛(wèi)與既習(xí)有5足號(hào)線膨的關(guān)嶄系碧車站邪初支削采用迅30方0m男m厚他C2滋0網(wǎng)奇噴混深凝土榴，二忘襯采轉(zhuǎn)用不腐小于呀60捧0m就m厚寧C3同0、得P1委0防津水鋼俊筋混稀凝土保；底唇縱梁程尺寸雀14標(biāo)00屋mm畢×2巖75皇0m小m，陷中柱姐為φ男10舒00膝mm蠢鋼管簽混凝暗土柱導(dǎo)；車夾站施體工時(shí)牙采用蕩φ1其14鼠mm與，貫匹通整誼個(gè)車減站拱默部超澆長(zhǎng)管桐棚。螞

炮隧道季開(kāi)挖冒步序送圖阿地下渾管線耕眾多氧，縱俱橫交紀(jì)錯(cuò)，飽大直掙徑雨孝污水悟、熱粗力方閉溝、盞電力攀方溝蓄，中攝壓自伙來(lái)水律、中涌壓燃漿氣、拼通信濁等，想埋設(shè)跡深淺米不一退。奶安蒲臨區(qū)間悼下穿罰既有寶蒲黃予榆站協(xié)部分轉(zhuǎn)隧道逝，共聯(lián)有以男下幾屬方面翁環(huán)境嶺風(fēng)險(xiǎn)畫(huà)源：企(1踩)既譽(yù)有5好號(hào)線設(shè)蒲黃店榆站貌(特英級(jí))控；題(2逝)蒲膀黃榆島三向灰天橋鍬(一亂級(jí))碗；悅(3友)熱龜力方寫(xiě)溝(嚴(yán)一級(jí)攔)；垃(4扣)新珍建聯(lián)粉絡(luò)通燦道(東一級(jí)蔑)；持(5肆)地蹦下水邀——柿降水沾井未珍打到半設(shè)計(jì)廁數(shù)量合，降域深不泛足，跡存在序帶水鏡作業(yè)戰(zhàn)情況旬；謠(6渡)砂鴉卵石姥地層疊——押內(nèi)摩廣擦角弱43燙°，竄地層帖自穩(wěn)姿性差伐，滑咸移面貼大，她易塌石方。撤設(shè)計(jì)惑相關(guān)夢(mèng)要求一敢設(shè)計(jì)攜原則透(1鹽)系潮統(tǒng)功退能設(shè)春計(jì)本登著簡(jiǎn)誰(shuí)潔、秘實(shí)用蒙的原挎則，秧運(yùn)行撞于W亡in樓do衰ws束環(huán)境捆，具強(qiáng)有友塊好的蠅用戶掩界面趕，便概于在談目標(biāo)場(chǎng)用戶澡群中惑廣泛痰使用剖；域(2辯)遵好循系材統(tǒng)需糕求分書(shū)析、甩總體付設(shè)計(jì)翼、詳四細(xì)設(shè)贊計(jì)、萍程序享編制慶、系娛統(tǒng)集原成與綁調(diào)試抹等流桐程開(kāi)譽(yù)展系馳統(tǒng)研忘制；攪(3厚)滿需足該院地鐵渡車站守工程僅施工難管理利需求你，使拐系統(tǒng)做在地盲鐵工暴程數(shù)災(zāi)字化雪施工熱管理祖領(lǐng)域漆具有卻典型犬的代意表性學(xué)和示林范性愧。二耽設(shè)計(jì)息目標(biāo)弟(1強(qiáng))所雅構(gòu)建乓三維怒模型悉應(yīng)全蛙面、斯準(zhǔn)確侍反映原車站厭工程堆本體覆、各焦主要狼施工商工藝釣及周潔邊地錄層信合息，捕并滿知足穿暈越環(huán)漿境風(fēng)委險(xiǎn)領(lǐng)竟域的撈評(píng)估侄需求宿；貌(2康)系買統(tǒng)實(shí)茶現(xiàn)三預(yù)維模蟲(chóng)型中溫的各乎施工驚工藝叔與進(jìn)喊度控拐制的蜻密切僻結(jié)合乞，滿雜足人關(guān)機(jī)智料能交炎互操扣作的櫻靈活怕性。三屯系統(tǒng)站開(kāi)發(fā)落工具算Un望it貌y是薄由U鏡ni及ty拒T猛ec別hn財(cái)ol灰og煙ie網(wǎng)s開(kāi)橋發(fā)的航一個(gè)滿可輕挎松創(chuàng)閣建建狐筑可明視化善、實(shí)姐時(shí)三慣維動(dòng)寄畫(huà)等枝類型勾互動(dòng)圍內(nèi)容閱的多蒸平臺(tái)妻綜合冷型3密D圖御形開(kāi)父發(fā)工談具，潔比起加其他律可視毫化構(gòu)搜建工醋具(碗如網(wǎng)霉頁(yè)、污動(dòng)畫(huà)麗、圖普形編習(xí)輯工滔具)鍛來(lái)說(shuō)淹，U漠ni踩ty習(xí)3洗D由路于提斃供了鄰信息仇交互胃的接蛇口，植能在向?qū)崟r(shí)緊編輯巡環(huán)境項(xiàng)中與例對(duì)象螞互動(dòng)朵。通罰過(guò)圖費(fèi)形用剖戶界枕面，品實(shí)現(xiàn)泳方便腥靈活野、快云捷穩(wěn)王定的暑人機(jī)稀友好緒交互犬。鑒毯于此欄，選險(xiǎn)擇U偶ni共ty尾3赤D作竹為開(kāi)叮發(fā)工謎具，謝能夠批符合充系統(tǒng)裙設(shè)計(jì)損目標(biāo)衡和原弄?jiǎng)t。除系統(tǒng)桑集成近及功鏟能設(shè)曾計(jì)羅系統(tǒng)卡平臺(tái)楊包括駛圖形再界面令化系廳統(tǒng)、值三維創(chuàng)模型解顯示叫系統(tǒng)謹(jǐn)、菜址單控末制系違統(tǒng)、徑施工較區(qū)段氣模型送生長(zhǎng)紹控制哪系統(tǒng)重及背顏景控流制系冷統(tǒng)等錦。鬼系統(tǒng)門集成脾框架一粥圖形耳交互畜界面嚼系統(tǒng)濕圖形梨交互疊界面塔系統(tǒng)膠以二值維界萄面形領(lǐng)式設(shè)奧置了涉各種竹操作州按鈕膜并顯態(tài)示有已關(guān)信催息。奉開(kāi)啟仗圖形挺交互排界面送系統(tǒng)杠后進(jìn)掀入歡島迎界將面并餡點(diǎn)擊炊左側(cè)的屏幕袍中間浙按鈕雀，車凈站施覆工區(qū)無(wú)域的啟俯視勝照片順向右皂側(cè)滑艱動(dòng)，導(dǎo)并由蟻灰色蘭變?yōu)榘筒噬纾俅巫髡哂浲ㄟ^(guò)南圖形納交互喚界面答進(jìn)入掛主頁(yè)牧面后麥，為膝控制已模型啄的生偉長(zhǎng)效絨果，陰必須沖借助幟圖形針交互槽界面仆系統(tǒng)專所構(gòu)詳建的寬施工壓區(qū)段腥劃分詳及工絮序展慣示菜查單框濤架中兼的按宮鈕進(jìn)滴行操富控。晉系統(tǒng)堡開(kāi)始瓦界面二巖三維堅(jiān)模型費(fèi)顯示預(yù)系統(tǒng)澆三維料模型襲顯示踩系統(tǒng)柴是用繳于向泄操作宗者直雕觀展免示車竹站施貧工效枝果的踩系統(tǒng)醉。在娘這套夏系統(tǒng)稠中，類通過(guò)屈三維槳建模蛇軟件測(cè)所構(gòu)傍建的內(nèi)模型找被附惡加邏擦輯關(guān)更系，蚊進(jìn)行焦從屬調(diào)性設(shè)畫(huà)置、休位置撓綁定壟、自鏟發(fā)光蘿、漫面反射橫及對(duì)畫(huà)應(yīng)烘寇焙貼喇圖的挽處理蠻，使邀操作群者通烈過(guò)亮斜度、辟陰影芽、顏吸色、廚前后扇位置短關(guān)系醒將所鐮看到怖的圖烘形在勸頭腦辣中轉(zhuǎn)淡化為殺三維斯實(shí)體嫂模型激。三式菜單拉控制濤系統(tǒng)下菜單摩控制姥系統(tǒng)淚是真冬正通避過(guò)輸冰入各舅種數(shù)絲據(jù)，歸向菜債單發(fā)監(jiān)生控耽制命奧令的躬系統(tǒng)神，也急是整暴個(gè)系釋統(tǒng)平咳臺(tái)的飽核心手。菜務(wù)單控荷制包屈括輸模入信母息、生記錄僅信息川、邏察輯判菊定、夕控制率模型懇顯示徐等步若驟。棋按照閥工程駐施工涼部署昨，分僑為3丙個(gè)施苦工區(qū)含段，殘每個(gè)還施工墓區(qū)段烘包括勉的主平要工頌序有斜：豎糟井開(kāi)突挖及弱初支偽、橫糖通道左開(kāi)挖禿及初獲支、蠶導(dǎo)洞灑開(kāi)挖火及初肉支、膝條基揭施工喂、邊象樁施遷工、樸邊導(dǎo)皺洞冠棟梁施坑工、鴨中導(dǎo)毛洞底丘縱梁音施工湊、鋼拔管柱制施工狡、頂衣縱梁恒施工齊、中少洞及百邊洞廳扣拱衛(wèi)施工堡、車而站上墻層土傳方開(kāi)遙挖、想車站東中層怕板施件工、魂站廳干側(cè)墻棵施工圓、站季臺(tái)層童土方倉(cāng)開(kāi)挖財(cái)、車賓站底攤板施已工及結(jié)站臺(tái)拜側(cè)墻譯施工腹等，芳各施團(tuán)工步拴序均競(jìng)單獨(dú)撒控制扯。窮菜單輸被點(diǎn)扮選后療激活蠢；鼠乏標(biāo)點(diǎn)具擊可音輸入觀空白瞧區(qū)域崖后，釋激活遺空白德區(qū)域閣為可富輸入漫數(shù)字狠區(qū)域海；鼠銷標(biāo)輸接入數(shù)央字后蔥，所娛輸入嶺數(shù)字銀被賦內(nèi)予寫(xiě)株入后搶臺(tái)數(shù)噴據(jù)，劫并呼凍叫對(duì)招應(yīng)生騙長(zhǎng)模齊型讀由取數(shù)經(jīng)據(jù)庫(kù)寨中數(shù)盼據(jù)，圣將輸氧入數(shù)田據(jù)轉(zhuǎn)蜜換成遣模型合控制湖區(qū)域旬所識(shí)險(xiǎn)別的桶數(shù)字溝后，燥改變施模型編為邏劣輯判隊(duì)定所嘗涉及震的相涉應(yīng)狀拋態(tài)，嘗同時(shí)仰操作德者所唉輸入當(dāng)?shù)臄?shù)賴字也置被傳流送到薄可輸亮入的墳空白朽區(qū)域貌二維中界面俊顯示聰負(fù)責(zé)液區(qū)，怒并賦毫值給坡一段檔代碼燈，最防終可墾顯示釋操作漏者所儀輸入傳的數(shù)激值及番模型梳上相陸關(guān)施絕工區(qū)霧段的盆變化倘，分綁別針闊對(duì)各順施工造區(qū)段段的不定同施易工工慘序，圍隨機(jī)尼輸入鮮有關(guān)秧數(shù)據(jù)小后可揚(yáng)得到鑼相應(yīng)殺形象秀進(jìn)度抄模型付顯示雕。迅

施社工進(jìn)捉度模傅型顯違示四種施工點(diǎn)區(qū)段欄模型亭生長(zhǎng)奴控制古系統(tǒng)費(fèi)施工場(chǎng)區(qū)段奮模型像生長(zhǎng)抓控制尚系統(tǒng)或?qū)⑹瞻吹竭壞噍嫿饩疚龊罅艿男殴ハ?，甲通過(guò)糟值域貴選擇悲在模靜型上柄體現(xiàn)兄。本梨套系繁統(tǒng)將勞每一梯步施逐工區(qū)來(lái)域的素模型待都設(shè)丹定相址關(guān)邏絨輯判殊定關(guān)工系，稻涉及研模型賠數(shù)量廟近千攤余個(gè)處。五凍背景氣控制格系統(tǒng)起通過(guò)困背景肯控制斬系統(tǒng)回可分崖別控塔制顯嗎示站禽臺(tái)模何型結(jié)淹構(gòu)、金地層篩分布釀及周打邊風(fēng)守險(xiǎn)源見(jiàn)等項(xiàng)貪目，漁并可總嵌入鋸車站版本體暈?zāi)Ｐ驼J(rèn)，將口各要紡素集伏成為帥整體紛系統(tǒng)徒。港背景銹控制娘系統(tǒng)炊要素繼展示銀應(yīng)用緊效果盯安浦襖區(qū)間鹽下穿荷5號(hào)與線蒲磨黃榆跟站C鏡RD霉法施帽工工峰藝復(fù)溫雜，雷風(fēng)險(xiǎn)以源眾乓多，炒尤其閘是劃穩(wěn)分為洽3個(gè)恨不同漆施工數(shù)階段浪，形躲成不諒?fù)诫H向、棗位置隨的工化序平客行、論交叉確施工套局面六(如靈第2普施工取區(qū)段臣自橫腹通道倍分別猜向東橫、西舌方向旬各開(kāi)廚設(shè)8黃個(gè)導(dǎo)舞洞及住內(nèi)部掛結(jié)構(gòu)貧施工方，同拜時(shí)第糖1、蘋(píng)第3砍區(qū)段舉也分佩別對(duì)滔應(yīng)各唯自8煎個(gè)導(dǎo)曉洞)賄，僅管依靠必傳統(tǒng)鏡平面飾圖紙差及文晴字表?yè)磉_(dá)材頓料形廈式已故經(jīng)難宗以全將面、齡充分券、準(zhǔn)珍確表屯達(dá)。裂基于徑真實(shí)奸幾何譜尺寸凱所研潛制的酒4D殺仿真決管理臺(tái)系統(tǒng)隙將施倦工進(jìn)孟度控糾制與橋工程勁建設(shè)達(dá)信息鴨、三虜維幾夏何形級(jí)體有熱機(jī)結(jié)節(jié)合，地將傳級(jí)統(tǒng)平喉面設(shè)尚計(jì)圖懸形、悟文字份施工按方案紙與抽份象難喝懂的飛施工評(píng)進(jìn)度紅計(jì)劃竟有機(jī)壽結(jié)合療，具爽有生產(chǎn)動(dòng)、懂直觀顧、形酸象、前動(dòng)態(tài)郊可控貞等特伐點(diǎn)。龍具體絹表現(xiàn)擔(dān)在：劃(1胃)通隊(duì)過(guò)操腰作鼠頌標(biāo)實(shí)礦現(xiàn)任蜓意視迷角、浮方位司和比攏例移付動(dòng)、詞旋轉(zhuǎn)羅、縮罩放車打站結(jié)翅構(gòu)模服型，羊并獲隆得任關(guān)何部還位、屑構(gòu)造籮的三豬維直膛觀形另象，宅有利廣于針估對(duì)站哀體內(nèi)煌部及豐其他射復(fù)雜需部位堵的施礦工方勉案進(jìn)譯行深論入優(yōu)率化分沸析；槍(2添)將服所構(gòu)貼建的喚各風(fēng)河險(xiǎn)源獲模型裹根據(jù)垃操作怠者的蛛需要畝實(shí)時(shí)磁展示靜在系川統(tǒng)界辯面中花，有土助于愚正確畜顯示緣施工長(zhǎng)信息解并指據(jù)導(dǎo)施躺工安