1身份证号码:13092919910101XXXX 天津市 300000;2身份证号码:13092919920601XXXX 天津市 300000
摘要:随着科学技术的发展,我国的BIM技术有了很大进展,并在铁道工程中得到了广泛的应用。在铁道工程技术专业教学中,采用BIM技术中的Autodesk Revit软件进行实际铁路桥梁的建模,有助于学生掌握建模方法,提高教师BIM技术水平,提高教学效果,激发学生学习兴趣,拓宽学生视野。
关键词:BIM;铁路;技术
引言
铁路交通作为我国当前条件下较为重要的交通运输方式之一,在促进我国社会和经济不断向前发展的过程中发挥着其不可替代的作用。随着社会的不断发展进步,近年来我国的铁道工程施工技术水平也有了较快发展,而铁道施工技术管理工作作为相关铁道工程施工过程中不可忽视的重要组成部分,在防止相关施工事故的发生、促进整体铁路建设质量水平等众多方面,发挥着其不可忽视的重要作用。
1装配式桥梁结构技术交底
为了更好地指导施工,应用BIM技术做好可视化设计交底,并做好施工组织变得尤为重要。设计单位采用达索CATIA建立BIM孪生数字模型,由于达索软件3DEXPERIENCE采用基于服务器的应用模式,模型展示尤为不便,可将模型导出为3DPDF格式,用于施工现场技术交底。形成的3DPDF可用于设计阶段的方案汇报,辅助建设单位、相关产权单位进行相关决策。同时也可用于施工阶段的现场技术交底,使施工单位人员更好地了解设计意图。结构细部采用图片格式,能够从空间多维度反映装配式结构的构成,使参建各方能直观地理解设计方法,更好地开展现场施工组织。
2铁道工程专业实践教学体系研究内容
铁道工程专业实践教学体系的研究内容主要为教学体系的构建和评价,并且探寻出可以广泛推广的适用于新工科专业实践能力培养的实践平台发展模式,并且制定相应的评价和保障制度。确认培养要求,是围绕着培养的目标,相关课程的设置,实习的安排,相关经费的划分,对于监管的体制机制,以及雇主的反馈等一系列展开深度调查,提出对于未来铁道工程专业发展的要求。对专业知识体系的重新构建,要重视校企联合,通过深入合作来努力提高学生的技能水平和文化水平,通过多种学科共同协作来充实教育体系。最后要建立相关平台的评价体系以及维护方式,可以建设相关的实践学习基地,通过对于实践过程的跟踪来制定相关的配套机制,从而努力健全铁道工程专业实践教学体系。
3铁路桥梁工程模型的建立
3.1工程概况
某段铁路桥梁,上部结构为6m×10m钢筋砼实心板桥,桥梁全长为65.04m。上部结构采用现浇C35混凝土简支实心板,板长9.96m,板厚600mm;下部结构中,桥墩、台为柱式,台身接钻孔灌注桩,盖梁采用C30钢筋混凝土,墩柱、桩基均采用C30混凝土现浇。桥梁只在桥台处设80型伸缩缝,缝宽40mm。桥墩、台支座均采用圆板式橡胶支座,规格为GYZ200×42(CR)。桥梁采用方钢栏杆。根据以上工程数据,采用BIM的建模软件中的Autodesk Revit软件,建立铁路桥梁平面图。
3.2教学内容全面化
在职业院校的铁道工程技术专业教学当中,应当保证教学内容的全面化设置,主要体现在理论与实践以及职业态度和情感等方面的全面性。只有将知识教育变成全面化的教育内容,才能更好的突出课程当中的针对性和应用性。同时,在进行教学实施的过程中应当注意在教学主体、教学场所和教学过程上的变化。从主体方面来说,需要将学校和企业之间进行更好的融合。从场所方面来讲则需要做到专业的教室和实践基地之间的结合。从教学过程上来看则应当做到教学过程与学习结果之间的结合,从而为课程实施的有效性提升做出保障。
3.3连续梁支座技术交底
铁路连续梁球型钢支座构造复杂、结构构件多,利用达索CATIA建立支座模型,在设计阶段可以进行碰撞检查。进一步利用Composer软件将模型分解或者剖切,用于现场施工交底,同时可利用Composer制作动画视频。3DVIAComposer是达索旗下的软件,能够使创建2D、3D图像和动画的工作大大简化,创建能力大大增强。Composer中BIM模型可以进行结构分解和剖切。
3.4铁路桥梁模型的建立
(1)创建桥梁模型的标高和轴网。第一步,设置桥梁模型单位。在软件中,选择管理中的项目单位,打开对话框,将长度、面积、体积单位设置。设置好模型单位后,才能根据铁路桥梁工程数据信息,绘制立面标高和轴网。第二步,绘制标高。在建模项目浏览器对话框中,选择菜单“立面”(建筑立面)→“南立面”,创建各个标高,修改高度和标高名。创建、修改后的标高。第三步,绘制轴网在建模项目浏览器中,选择模型平面中F1平面,利用“建筑”→“轴网”绘制平面轴网。(2)创建桥梁墩柱根据铁路桥梁工程图纸中墩柱尺寸、材料、位置信息,创建并设置桥梁墩柱。在铁路桥梁平面图中,先选择菜单“建筑”→“构件”→“结构柱”,再选择菜单“混凝土”→“矩形”→“柱”。桥梁墩柱截面尺寸分别为1200mm×1200mm和1000mm×1000mm。材质为混凝土,现场浇筑。(3)创建桥梁盖梁桥梁盖梁在墩柱上方。根据图纸中盖梁尺寸、材料、位置信息,利用软件绘制盖梁。(4)创建圆板式橡胶支座圆板式橡胶支座设置在盖梁与板梁之间,由钢板与多层橡胶片粘合制成。圆板式橡胶支座有较好的弹性和剪切变形能力。根据图纸中圆板式橡胶支座的尺寸、材料、位置信息,利用软件绘制圆板式橡胶支座。(5)创建桥梁的梁板与桥面在圆板式橡胶支座上方创建梁板与桥面。在平面图中,选择菜单“建筑”→“楼板”,绘制梁板与桥面。根据梁板、桥面的尺寸、材料、位置信息创建模型。(6)创建桥台桥台设置在桥梁两端。需要根据桥台尺寸、材料、位置信息创建。(7)创建场地根据桥梁所处环境,进行桥梁场地建模。在场地平面,利用软件的菜单“建筑”→“参照平面”,绘制地形的参照平面。选择菜单“体量和场地”→“场地建模”→“地形表面”,单击放置点,输入数据,在图中各点设置相应的高程。选择菜单“属性”→“材质”,确定场地材质。
结语
综上所述,中国国家铁路集团有限公司要求以施工应用需求为主体,将BIM技术与施工应用密切结合,实现对“BIM工程化实施”的要求。BIM以三维数字技术为基础,集成了工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对工程项目设施实体和工程特性的数字化表达。基于BIM的三维可视化技术交底研究能够友好地解决设计单位与施工单位的BIM模型传递问题,在此基础上以可视化、交互的方式与施工单位、监理单位就设计意图、重难点问题进行交底。与传统“平面+文字”方式相比,利用BIM技术的交底效果明显提升,大大减少了因施工人员理解不到位而造成的施工偏差,可显著提升设计质量、缩短施工周期。
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