城市核心区大型互通与地下综合管廊BIM协同设计技术应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

城市核心区大型互通与地下综合管廊BIM协同设计技术应用

发表时间：2021/6/8 来源：《基层建设》2021年第2期作者：梁顺

[导读] 摘要：随着BIM技术的普及，在越来越多的建设项目中得到应用。城市地下互通结构具有选型控制因素多、结构体系复杂、周边环境复杂、地质条件复杂等特点。

        苏交科集团股份有限公司江苏南京 210019
        摘要：随着BIM技术的普及，在越来越多的建设项目中得到应用。城市地下互通结构具有选型控制因素多、结构体系复杂、周边环境复杂、地质条件复杂等特点。将BIM技术应用于城市地下互通中，利用BIM技术的直观、协同、可模拟等特点[1]，能够有效解决设计过程中的方案比选、协同设计、施工方案模拟、方案展示等设计难题。
        关键词：BIM；正向设计
        1、BIM设计总体思路
        结合项目实际情况，经研究分析，BIM设计按照设计进度分为设计基础数据生成，初步设计、深化设计及进行，各设计专业基于ProjectWise进行。
        2、基础数据生成
        （1）将GIS数据及地质钻孔信息快速转换为三维地质模型。

（2）应用Bentley SUE软件将周边建筑及原始管线信息快速转化成三维模型。

        3初步、施工图设计
        （1）方案对比
        通过对不同方案的快速还原模拟分析，及与周边环境的有机结合，充分展现设计意图，充分分析项目经济行，可行性，缩短决策时间，正确决策。
        （2）地下互通与管廊平、纵断面协同设计
        应用Bentley OpenRoads Designer进行地下互通及管廊隧道协同设计。

        （3）限界分析
        线路方案设计完成后，通过构建三维限界模型，并进行限界碰撞检测。
        （5）施工方案
        利用BIM模拟施工过程，分析方案合理性。

（6）方案演示
通过图片、视频、VR等多种手段进行地下空间结构方案展示，使得沟通、讨论、决策均在可视化的状态下进行。

（7）复杂节点设计
采用BIM设计，对复杂节点的道路净空及空腔进行合理化布局，使结构满足功能性需求的同时，最大化利用结构空腔。

        4、BIM技术应用总结
        本工程为城市核心区大型地下互通与综合管廊BIM协同设计，设计过程中存在选型控制因素多，地下四层互通立交的复杂结构形式，项目位于城市核心区的复杂建设环境，地质条件差，地下水丰富，结构受力体系复杂等众多工程设计难题。同时，市政管廊与地下互通结构协同设计在国内、外仍属少见。本项目充分发挥了BIM在复杂地下工程中协同设计技术优势，通过多专业模型协同设计，不仅提高了设计质量，实现了BIM技术与有限元计算等行业其他软件联动；同时大大提高了设计效率，为BIM技术在城市复杂地下工程中应用提供了大量成功经验。
        本项目深挖BIM在设计阶段的应用场景，将BIM技术与设计工作相互融合，摸索出一整套解决方案。项目在开展过程中，减少了结构碰撞12处、基坑碰撞 6处，结构优化20处，为后期项目顺利进行打下坚实基础，并积攒了大量构件库，可为类似项目正向设计提供基础。在项目设计过程中，利用BIM技术进行项目汇报，大大提升了汇报效果。最终，利用BIM技术解决了地下空间复杂结构、复杂基坑、地下互通与管廊协同设计难等难题，真正解决各专业设计过程中的“痛点、难点”；提高了设计质量及效率，提升地下空间结构设计水平，优化设计流程。
        参考文献：
        ［1］卢春房铁路建设项目标准化管理［］北京：中国铁道出版社，2013
        [2]徐博.基于BIM技术的铁路工程正向设计方法研究[J].铁道标准设计，2018，62（4）：35-40.
        [3]郑华海，刘匀，李元齐.BIM技术研究与应用现状[J].结构工程师，2015（8）：45-47.
        [4]潘婷，汪霄.国内外BIM标准研究综述[J].工程管理学报，2017（2）：25-28.