12月27日,中國建設(shè)工程BIM技術(shù)應(yīng)用成果經(jīng)驗交流會在深圳召開,由我集團(tuán)依托大瑞鐵路怒江四線特大橋工程,完成的《大跨度鋼桁架橋BIM技術(shù)應(yīng)用》獲第四屆建設(shè)工程BIM大賽綜合組一等獎,科技管理部部長、BIM中心主任黃欣應(yīng)邀在會上作經(jīng)驗交流。這是股份公司工程局板塊、也是集團(tuán)公司首次獲得建設(shè)工程BIM大賽一等獎。12月30日,怒江特大橋主橋全部建成,創(chuàng)造集團(tuán)數(shù)字化橋梁建造的新紀(jì)錄。
中國建設(shè)工程BIM大賽與中國建設(shè)工程魯班獎(國家優(yōu)質(zhì)工程)均由中國建筑業(yè)協(xié)會評審實施,是目前國內(nèi)認(rèn)可度最高的BIM賽事。本屆建設(shè)工程BIM大賽共評選出綜合一等獎60項、二等獎105項、三等獎288項,單項一等獎27項、二等獎51項、三等獎122項,集團(tuán)公司攬獲一等獎1項、二等獎1項、三等獎2項。
大瑞鐵路怒江特大橋,是目前世界上最大跨度的鐵路拱橋。大橋位于云南省保山市,就在著名的松山會戰(zhàn)遺址腳下,橋位兩側(cè)山勢陡峭。橋梁全長1024m,橋面最高處距江面約230m,主橋采用490m上承式提籃拱。
拱圈采用罕見的四片桁結(jié)構(gòu),內(nèi)傾3.6578°、重達(dá)27,000t,由73萬顆高強(qiáng)螺栓將926根不同規(guī)格、形狀、單根重量近100t的鋼桿件,在230m的空中,像搭積木一樣懸臂、拼裝、組合,每根桿件對位的精度誤差不超過2mm。既需要解決艱險峽谷地形特大橋梁施工所面臨的一切難題,還需攻克因新結(jié)構(gòu)、高精度帶來的重重技術(shù)難關(guān)。
怒江特大橋充分利用BIM技術(shù)可視化、參數(shù)化、模擬性、優(yōu)化性特征,將BIM應(yīng)用貫穿場地布置、施工組織設(shè)計、施工方案編制、施工工藝交底等技術(shù)管理所有環(huán)節(jié)。首次在國內(nèi)鐵路橋梁領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)建造階段BIM技術(shù)全方位、全過程、全覆蓋。
基于BIM的虛擬建造通過BIM模型將吊裝施工全程映射成虛擬環(huán)境,通過對模擬操作實現(xiàn)對施工過程的觀察、跟蹤、控制和引導(dǎo),結(jié)合專家意見,最終達(dá)到驗證、調(diào)整、優(yōu)化施工方案的目的。
經(jīng)過模擬,拱圈吊裝確定“先內(nèi)后外、先下后上”的原則,優(yōu)化吊裝組合,單個標(biāo)準(zhǔn)段吊裝11次、較散件吊主拱圈施工共減少吊裝次數(shù)156次、節(jié)約工期78天。
基于怒江特大橋形成鋼桁架橋施工階段BIM模型精度、命名標(biāo)準(zhǔn),模型庫、工藝庫,將高新技術(shù)融合進(jìn)全壽命周期應(yīng)用,且應(yīng)用于同類橋梁。
基于激光點(diǎn)云逆向建模與BIM模型比對,提高質(zhì)檢效率、精度;采用逆向模型進(jìn)行虛擬拼裝,消除累積誤差,減少人工預(yù)拼工作量。
模擬真實場景的高空作業(yè),充分優(yōu)化工作空間,保證人員安全、易操作。
BIM模型與力學(xué)模型融合,模擬桿件吊裝過程中遭遇突發(fā)場風(fēng)時,桿件運(yùn)動軌跡影響和碰撞干涉情況,在BIM模型中實現(xiàn)施工過程與結(jié)構(gòu)變形、內(nèi)力變化同步模擬,提供安全風(fēng)險分析和應(yīng)急預(yù)案參考。
為鋼結(jié)構(gòu)智能加工全過程提供加工模型、機(jī)器人操作場景,形成三維可視化施工數(shù)據(jù)檔案、工藝。
集團(tuán)公司依托怒江特大橋形成BIM項目全套組織模式,包括資源配置、人才培養(yǎng)、過程引導(dǎo)、目標(biāo)達(dá)成、成果輸出等,試點(diǎn)在綜合管廊、山嶺隧道、軌道交通、市政道路、公民用建筑全面鋪開。
2022年北京冬奧延慶管廊項目榮獲天津市建協(xié)BIM大賽一等獎、中國建設(shè)工程BIM大賽單項二等獎
該工程是國內(nèi)首個山嶺隧道管廊項目、北京區(qū)域首個TBM項目,也是集團(tuán)公司首個自主實施的BIM項目。集團(tuán)公司運(yùn)用BIM技術(shù)在綠色場地布置,施工組織管理,方案、工藝的可視化交底等方面進(jìn)行了基礎(chǔ)性的落地應(yīng)用,并首次將BIM技術(shù)與TBM施工進(jìn)行結(jié)合,后續(xù)將在廣州北江引水工程持續(xù)研究,為BIM+TBM融合做技術(shù)和經(jīng)驗儲備。
集團(tuán)公司依托長大山嶺隧道項目,榮獲天津市建協(xié)BIM大賽一等獎、中國建設(shè)工程BIM大賽單項三等獎
基于BIM模型,構(gòu)建機(jī)械配套、施工方法、工程進(jìn)度、地質(zhì)圍巖可視化模式,將“數(shù)字工廠”融入大斷面隧道機(jī)械化施工施工,研究隧道機(jī)械化流水步距、流水節(jié)拍的模擬和優(yōu)化,探索施工風(fēng)險動態(tài)模擬、超欠挖統(tǒng)計分析。
北京地鐵19號線一期05標(biāo)段項目,榮獲天津市建協(xié)BIM大賽二等獎、中國建設(shè)工程BIM大賽單項三等獎
依托昆明軌道交通6號線開展首個軌道交通BIM試點(diǎn),摸索小體量項目BIM綜合應(yīng)用及軌道交通BIM應(yīng)用點(diǎn),其后在北京地鐵19號線等項目持續(xù)開展研究。
集團(tuán)公司BIM中心成立以來,堅持人才戰(zhàn)略,以打造集團(tuán)BIM人才 “骨架”、實現(xiàn)“血液循環(huán)”為目標(biāo),建立歐特克、達(dá)索、本特利認(rèn)證講師團(tuán)隊,舉辦基礎(chǔ)操作、場地布置、施組模擬和施工工藝模擬專項培訓(xùn)共15期, 全集團(tuán)496人次受訓(xùn),自主培養(yǎng)39人入選集團(tuán)BIM人才庫。
圍繞集團(tuán)公司發(fā)展戰(zhàn)略,BIM中心秉承“統(tǒng)籌規(guī)劃、試點(diǎn)先行,以點(diǎn)帶面、復(fù)制推廣”的原則,將BIM技術(shù)應(yīng)用劃分為技術(shù)解決方案、技術(shù)體系建設(shè)、平臺建設(shè)、全壽命周期應(yīng)用、智能建造5個方面、23個課題,采用“課題制”形式依托試點(diǎn)項目研發(fā)、試點(diǎn)、推廣。
通過對集團(tuán)主流BIM軟硬件設(shè)施實行統(tǒng)籌統(tǒng)管,充分利用現(xiàn)有資源、有效控制投入,完成了ABD平臺體系建設(shè);BIM技術(shù)體系建設(shè)、業(yè)務(wù)流程規(guī)范也已見成效。在數(shù)字建造領(lǐng)域申報專利67項、授權(quán)46項,組織天津市、股份公司、集團(tuán)公司課題4項。下一步,將嘗試推動BIM技術(shù)與項目管理的融合,布局?jǐn)?shù)字城市等前沿領(lǐng)域,助力塑造“數(shù)字建造”新品牌。