BIM技術在阿富準鐵路額爾齊斯河特大橋建設中的應用

工程概況
阿富準線額爾齊斯河特大橋位于新疆維吾爾族自治區阿勒泰地區富蘊縣，主要為跨越額爾齊斯河而設立。額爾齊斯河發源于中蒙邊界阿爾泰山的齊格爾臺搭板，在山區為東南流向，沿途流經阿勒泰地區富蘊縣。

BIM模型建立及應用
1.BIM建模標準
為確保阿富準鐵路項目BIM建模規范、精度及屬性信息科學合理、滿足實際工程需求，特制定本標準。本項目對所需要建模的構件進行總結，從而確保各標段模型組成的一致性，同時賦予模型統一的材質表現形式，提高模型質量，使其更加符合工程實際情況。

2.構件編碼
為保證模型顆粒度，使建模精度滿足項目管理的要求，實現構件與編碼一 一對應。本項目參考《鐵路工程實體結構分解指南 V1.0》構件分解原則，結合項目實際情況，采用“項目編碼+EBS編碼”的方法，編制了編碼指南。

編碼結構

項目編碼

EBS編碼

3.創建路線
基于Bentley的Openroads軟件，通過交點法創建路線。結合三維地形模型生成道路、橋梁、軌道等模型。

左：平面設計圖，右：縱面設計圖

地形+橋梁模型

4.創建橋梁模型
本項目采用Bentley軟件完成橋梁結構模型建立，利用OpenBridge Modeler 建立主梁模型，同時將模型與編碼進行掛接。

橋梁上部模板

橋梁模型

橋梁模型結構樹

5.橋梁模型
本項目根據施工實際情況，對橋梁進行精細化建模，包括橋梁主體結構，附屬結構、大臨設施等。

全橋整體模型

主橋模型

箱梁內部模型

箱梁鋼筋

6.連續梁鋼筋模型
該項目對連續梁進行了普通鋼筋和預應力鋼束的精細化建模，利用BIM模型的可視化特點，使現場施工人員更好地對鋼筋布置進行定位，從而達到指導施工的作用。

7.軌道部件庫
根據當前工程信息，編輯軌道部件庫（鋼軌斷面、軌枕、彈性支撐塊），編輯全線軌道超高值，導入全線軌道信息文件，包括：路橋隧分段信息、鋼軌信息、軌枕信息、道床信息、橋梁梁縫信息、道床模板信息，創建的軌道模型與設計超高一致。

軌道構件庫

軌道模型

8.工程量統計
通過選定模型構件，或者在施工結構樹上雙擊模型某部位，即可實現模型的自動算量。

9.工程測量
利用BIM軟件對三維實景模型進行場地長寬的測量、土地面積和土方量的計算，可以輔助前期勘察和工程量計算。

場地定位點

場地寬度

場地面積

土方量

10.場地布置
利用GIS對地理信息的集成性，以及與三維實景模型關聯，可以提前布置場地，幫助前期勘察，以及預估場地建設經費，減少不必要的浪費。

11.淹沒分析
洪水淹沒非常適合采用GIS平臺對其進行分析，可以起到預估洪澇災害的作用，模擬澇情。

水位一

水位二

水位三

水位四

12.模型漫游
模擬鐵路列車行駛狀態，形象生動，為后期鐵路運營提供更多參考意見。

13.輕量化處理

通過開發專業插件將模型輕量化處理，可實現模型在移動端或者網頁端直接查看模型及相關文件，如圖紙、工序卡控信息。


應用創新與經驗總結
1.創新
1）虛實結合，構造孿生數字模型
根據規范對工程進行的分部分項劃分后形成的結構樹，與BIM模型構件一一對應，通過數字化的手段來構建一個數字世界中一模一樣的的實體，實現真實建造過程的信息與虛擬模型進行實時對接與同步。

2）數字革命，實現管理數字化
管理平臺涵蓋了技術、質量、安全、進度、物資等模塊，實現了真正的數字化管理，形成了數據庫、數據之間關聯互通，提高了數據的利用分析價值，也為項目管理積累了完整的可追溯的數據信息。

2.經驗總結
1）基于BIM技術形成了標準化、規范化、精細化的管理體系
通過BIM協同管理平臺以及移動互聯網，建立了便捷的工作通道，通過智能移動端的動態項目管理，為決策者提供實時資訊，極大地提高了工作效率，進行管理習慣的升級。

2）建造過程留痕，嚴格質量控制

基于BIM技術的施工模擬功能，優化了施工方案和計劃；基于進度查看與進度對比功能，實時動態的掌握現場進度情況，提升了項目計劃管控水平。