BIM技術(shù)案例分享：BIM技術(shù)如何打造鄭州市四環(huán)路

案例分享

鄭州市四環(huán)路是中國(guó)乃至世界最大的一條市政工程，全長(zhǎng)93公里，高架65公里，地面加高架150公里。采用節(jié)段預(yù)制梁橋設(shè)計(jì)和施工工藝，設(shè)計(jì)期限一年，施工期限一年，工期非常緊。本工程的BIM應(yīng)用主要集中在可視化工程環(huán)境、參數(shù)化精確建模、三維配筋、節(jié)段預(yù)制梁精細(xì)化設(shè)計(jì)、景觀方案仿真設(shè)計(jì)5個(gè)方面。

無人機(jī)航拍與三維實(shí)景模型創(chuàng)建可視化工程環(huán)境。無人機(jī)航拍分兩個(gè)階段，第一個(gè)階段是現(xiàn)場(chǎng)踏勘階段，利用無人機(jī)對(duì)全線進(jìn)行了航拍，大大縮短了設(shè)計(jì)人員踏勘的時(shí)間;第二階段，創(chuàng)建實(shí)景模型，給工程設(shè)計(jì)提供一個(gè)真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。在四環(huán)路工程中，對(duì)道路中線兩側(cè)各500米范圍內(nèi)進(jìn)行全線的攝影，共采集照片34萬張，實(shí)景建模范圍達(dá)到120平方公里。采集回的影像信息可以清晰地看到需要征地的范圍，拆遷的樓宇及工程周邊的環(huán)境。

采用參數(shù)化精確建模技術(shù)。主要包括：參數(shù)化路線設(shè)計(jì)、參數(shù)化橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)化橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。利用參數(shù)化路線設(shè)計(jì)工具完成平曲線、豎曲線設(shè)計(jì)任務(wù);路線成果支持參數(shù)驅(qū)動(dòng)，通過改變關(guān)鍵變量數(shù)值驅(qū)動(dòng)模型改變;當(dāng)路線變化時(shí)其他專業(yè)設(shè)計(jì)成果均隨路線成果實(shí)時(shí)更新。通過創(chuàng)建箱梁橫斷面模板，約束關(guān)鍵點(diǎn)變化關(guān)系實(shí)現(xiàn)參數(shù)化橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)參數(shù)化模板斷面，并利用條件約束工具，指定變化位置與變化規(guī)則，實(shí)現(xiàn)參數(shù)化變截面箱梁設(shè)計(jì);后期可根據(jù)需要，直接更改關(guān)鍵變量數(shù)值實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)成果更新。直接使用軟件下部設(shè)計(jì)工具完成定截面規(guī)則變化墩柱。通過創(chuàng)建參數(shù)化單元的方法實(shí)現(xiàn)變截面復(fù)雜變化墩柱的設(shè)計(jì)，根據(jù)設(shè)計(jì)需求，從截面、實(shí)體構(gòu)建、幾何體空間關(guān)系等維度進(jìn)行參數(shù)化控制。

利用橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與鋼筋配置;直觀顯示復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和鋼筋在三維空間布置情況，降低讀圖難度，有效指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工人加工生產(chǎn);準(zhǔn)確詳盡的鋼筋數(shù)據(jù)信息，通過與鋼筋加工機(jī)械的配合，有效地提高了鋼筋下料生產(chǎn)效率。

四環(huán)路工程中，采用的是節(jié)段預(yù)制橋梁的工藝，西四環(huán)節(jié)點(diǎn)預(yù)制梁就有2.13萬塊。從預(yù)制梁的加工、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝到構(gòu)建跟蹤，對(duì)工程質(zhì)量來說都非常重要。以BIM技術(shù)為切入點(diǎn)，建立參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制梁，與梁廠生產(chǎn)工藝相結(jié)合，打通設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)間的信息壁壘，精確指導(dǎo)構(gòu)件生產(chǎn)。

另一個(gè)BIM在橋梁工程中的案例，是BIM技術(shù)在波形鋼腹板組合橋梁中的應(yīng)用。依托公司設(shè)計(jì)的3座各具特點(diǎn)的波形鋼腹板組合梁特大橋，率先在國(guó)內(nèi)開展了波形鋼腹板組合橋梁的BIM技術(shù)應(yīng)用與研究工作，主要包括參數(shù)化設(shè)計(jì)、可視化施工交底、施工工藝模擬、施工進(jìn)度模擬、施工過程信息管理。

波形鋼腹板組合橋梁施工在國(guó)內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)不多，為此開展了復(fù)雜節(jié)點(diǎn)施工模擬應(yīng)用，針對(duì)復(fù)雜關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)做了動(dòng)態(tài)施工模擬，開展施工交底工作。利用虛擬現(xiàn)實(shí)VR漫游與駕駛模擬等操作，使施工人員更加直觀、清晰地掌握項(xiàng)目的施工工藝流程，也使其具備更有利于指導(dǎo)施工的技術(shù)條件。通過可視化交底，提高了施工質(zhì)量，縮短了施工工期。

通過施工進(jìn)度的模擬，直觀展現(xiàn)施工的界面、順序與進(jìn)度情況;準(zhǔn)確預(yù)演施工過程;清晰展示施工工序;完善施工進(jìn)度計(jì)劃;優(yōu)化施工流程;有助于多方的溝通與協(xié)調(diào)。

通過軟件的二次開發(fā)，對(duì)項(xiàng)目開展施工過程的信息管理。將施工過程中的現(xiàn)場(chǎng)照片、圖紙、文件等資料，與模型的相應(yīng)部件及節(jié)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)鏈接，可在BIM模型中隨時(shí)查閱各類施工信息，有助于提高施工企業(yè)對(duì)項(xiàng)目的管理效率，收到施工方好評(píng)。

BIM模型在施工過程中的應(yīng)用可全面提升工程造價(jià)行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計(jì)算工作。以上內(nèi)容就是“BIM技術(shù)案例分享：BIM技術(shù)如何打造鄭州市四環(huán)路”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號(hào)“BIM實(shí)訓(xùn)”，也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。