从深中通道项目看智能制造的未来

深中通道项目是国务院批复的《珠江三角洲地区改革发展规划纲要（2008~2020年）》建设开放的现代综合运输体系中的重大基础设施项目，被编为G2518国家高速公路，连接广东省深圳市和中山市，是世界级超大的“桥、岛、隧、地下互通”集群工程，全长24千米，预计2024年建成通车。深中通道的建设，离不开大量装配式桥梁钢结构的应用。在前段时间召开的中国钢结构协会第七次会员代表大会上，中国钢结构协会会长岳清瑞提出“用10年时间，完成从钢结构制造大国到钢结构制造强国的 转变”。其中着重强调了钢结构行业的两化深度融合，急需开展一批钢结构制造智能工厂/数字化车间示范工程的建设。
艾三维技术已成功实施湖北鄂州机场市政工程、深中通道工程、南京光华路、禹门口黄河大桥、温州龙港大桥、杭平申铁路桥、深圳福龙立交等项目的 BIM技术咨询服务。
下面带您了解一下世界级超大集群工程——深中通道项目钢箱梁制造“智能制造”解决方案。

深中通道效果图

1.桥梁结构BIM建模与问题优化
同步设计阶段或根据施工图，建立桥梁全信息BIM模型，优化结构冲突与设计问题，提高设计质量。
2.编制项目BIM实施标准和BIM构件库
在BIM项目实施阶段，根据企业架构和项目管理流程，参照国家和地方BIM实施标准，细化和编制项目级BIM实施规范文件，包含建模标准、协同标准、网络架构、文件管理等规则。
标准制定后，还将在项目实施过程中，同步建立和累计企业BIM构件库，即通过同类型多项目的BIM数据累计，提高今后类似项目的建模速度，降低建模成本，逐步形成企业核心BIM资料。
3.复杂节点钢筋建模
按施工图建立钢筋BIM模型，模拟和分析预应力波纹管与结构钢筋的碰撞情况，能够对钢筋空间排布和绑扎进行三维技术交底和展示，并根据项目需要建立钢筋工程量统计数据模型。
4.施工场地布置规划与仿真
在施工进场前，通过BIM对场地进行仿真和模拟，在三维BIM模型里预先建立项目部、搅拌站、钢筋加工场等施工场地模型，优化场地布置合理性，提高业主交底效率。
5.专项施工方案模拟
对项目的一些重要施工环节或采用新施工工艺的关键部位进行模拟和分析，如现浇梁支护方案、设备吊装方案、交通保障措施等进行方案模拟，直观反映施工组织方案和安装工序，进而清楚地把握安装过程中的难点和要点，提高计划的可行性，减少和避免返工问题，节省安装成本。
6.可视化技术交底及现场服务
BIM顾问团队提供阶段性现场服务，辅助项目将现场的施工协调会、工程进度汇报会等日常工作，变得更加高效和准确。
7.地下管线迁改模拟
对施工区域的地下管网、障碍物，施工前可以根据物探成果、技术资料等进行全信息BIM建模，结合施工总筹划，模拟待建区域地下管线的迁改和规避方案。提前发现和规避设计图纸及施工方案问题，提前和设计、业主方沟通，进行方案的改进，减少搬迁次数和项目工期延误。
8.4D施工进度模拟与管控分析
随着施工阶段的进展，利用BIM模型对施工计划进行验证和复核，通过模拟施工进度计划内容，优化施工方案，再通过管理软件对模型进行计划进度和实际进度的比对分析，保证施工过程的工期管控和进度预警。
9.BIM工程量快速统计
基于BIM模型可以按区域、结构、施工时间等条件筛选和提取体积、面积、坐标、标高等工程量和施工信息，辅助材料管控和现场精细化施工管理。
10.现场管理移动应用
为了方便项目管理人员现场查看和调用BIM模型，我司还为本项目管理人员安装和指导在IPad上查看BIM模型（软件及技术支持，不含硬件），为项目管理人员提供最及时的数据更新支持，满足现场查看、调用BIM模型信息的需要，更好的落实BIM施工管理应用。
11.无人机三维地形扫描
通过无人机三维扫描技术 ，将沿施工线路范围采集三维地理空间信息，并处理后期数据添加项目坐标信息。相关成果可以辅助进行施工场地布置、交通组织模拟、高程分析、地面水流流向分析等。
12.施工场地实景扫描还原
利用BIM场地仿真技术和激光点云测量技术，对项目周边环境三维点云数字化实景采集，如高压线、居民区等限制条件，真实反映待建项目现阶段的场地情况，对施工环境进行展示及问题分析，通过各种仿真技术手段，全面真实环境条件下对施工方案进行分析和优化。
13.激光扫描质量校核及虚拟验收
通过高精度3D激光扫描技术，现场扫描完工结构激光点云数据数据模型，与BIM模型进行偏差比选，精确分析现场施工结构偏差，提高现场测量效率，辅助控制施工质量。
14.二维码构件信息定位
现场施工管理过程，将基于BIM模型建立二维码信息扫描与定位系统，可以在移动端设备现场定位和查看对应的构件信息，包含体积、材质、施工日期、现场技术人员等设计信息和施工信息，辅助现场信息化管理工作，同时具备良好的展示与交互功能。
15.虚拟工地展示及监控系统
根据无人机地形数据和场地BIM模型，在虚拟引擎中完成施工场地搭建，成果可单独打包为EXE可执行文件，在系统中以第一人称视角逼真体验和浏览项目部场景。智慧工地展示系统 可以辅助项目场地科学规划，对于安全文明施工，对于业主考察、文明工地展示、施工场地方案验证都有很大的应用价值。
16.BIM人员技术培训
在BIM成果提交给业主方阶段，还将对业主方BIM技术人员进行常用的模型查看、数据提取、演示汇报等技能培训，保证业主方能熟练使用BIM成果。
17.基于BIM的网络协同平台建设
通过轻量级网页端的BIM协同平台，项目相关BIM成果可以实现高效协同和共享。通过网页端账号登陆浏览轻量级的BIM模型、图纸、现场状况，协调沟通各方的工作问题和工程进度，实现BIM模型共享、问题沟通、安全管理和质量管理等，让BIM信息共享实现价值最大化。