洛阳黄河特大桥项目BIM技术应用

洛阳黄河特大桥项目BIM技术应用

一、应用概况

项目简介：洛阳黄河特大桥项目位于洛阳市吉利区，分主桥和引桥两部分，主桥全长1316.02米，上部结构采用现浇预应力混凝土变截面连续箱梁与现浇T构组合的结构形式。

采用BIM技术的原因：管理目标高：洛阳黄河特大桥项目作为洛阳市重大民生工程及局属重点建设项目，要争创鲁班奖。施工技术难度高：本桥梁跨越黄河主河道，水流湍急，且受“小浪底水库调水调沙”影响，工期比较紧张，套箱围堰开挖深度大，水位高，变截面箱梁“T”构部分采用支架及满堂支架相结合的方式施工，大桥施工整体难度大，技术含量高。

软硬件配置：本项目应用软件包括基础建模工具、模型整合、动画制作软件及后期视频剪辑合成软件等，硬件包括两台联想电脑工作站，两台戴尔工作站。

二、BIM技术应用成果总结

利用BIM技术的三维可视化展现：本工程中，建模人员充分利用BIM可视化的特性，对施工现场总平面布置和施工工序模拟进行可视化的展示，其效果更形象、更逼真、更直观，施工工序的模拟，还可代替传统技术交底模式，提高交底水平。

主桥变截面箱梁模板工程量统计：本工程主桥上部结构为不规则变截面单室箱，不规则的形体导致其采用传统手算方法进行内外模板表面积计算难度很大，建模人员通过对变截面箱梁进行体量建模，在其“属性”栏中便可直接显示模型表面积和体积等相关数据，再通过相应的扣减规则即可很快得出各个箱梁的内外模板表面积，相比于传统手算，大大提高了工作效率，据此计算出的6m0#块、20m直线段、60mT构箱梁的内外模板表面积，直接指导项目材料和商务人员使用。

结构物坐标点校核：建模人员在模型建立初期即准确定位模型轴网和标高，而后通过软件注释选项卡下“高程点坐标”功能，直接标注结构物的坐标点，本工程中，利用BIM技术，建模人员发现梁顶中心高程与根据图纸所计算的高程相差四公分，项目技术人员据此与设计院沟通，提前解决图纸问题，避免后期因此造成的图纸变更延误工期，另外，建模人员在对结构物坐标进行统计的基础上，还对其相应的标高进行标注，这样形成的三维空间坐标数据，届时也可直接指导测量人员校核使用。

利用BIM技术对钢构件及钢筋的精细化管理：本工程栈桥、平台、钢围堰等钢结构费用占总工程成本比重的13.8%，建模人员对模型进行拆解分别建族，然后以嵌套族的形式载入到项目中，再利用软件中明细表功能，对钢构件的工程量进行统计，然后与图纸所给工程量进行对比，寻找差异处并分析原因，经测算，利用BIM技术对钢构件重新进行翻样所得数量与图纸相比多出166吨，可为项目创造经济效益120万元。在钢筋精细化管理方面，建模人员利用BIM软件，在保证构件保护层厚度的基础上，对变截面处的钢筋进行精确调整，从而对钢筋工程量进行翻样优化，经调整后，钢筋使用量较图纸使用量减少2.5%，仅预制T梁一项便可为项目节省成本近30万元。

碰撞检查：本工程主桥箱梁采用三向预应力体系，建模人员对0#块的钢筋和三向预应力分别进行定位建模，然后将模型整合到软件中，约定好碰撞条件，对其进行碰撞检查，发现横向与纵向预应力碰撞点24处，据此建模人员还针对预制T梁进行了钢筋和预应力的碰撞检查，通过将碰撞检查导出生成报告，使项目技术人员提前掌握实际情况，减少后续施工可能出现的不利影响。

三、应用总结及规划

本项目BIM技术应用亮点：实现施工阶段BIM技术应用的量化，本工程，利用BIM技术进行模板工程量的计算、坐标点的导出校核、钢构件的翻样算量真正实现了BIM技术的量化，使得根据BIM技术得出的相关数据直接指导相关人员使用，其所创造的经济效益也可直接进行预算。碰撞检查：将主要应用于房建领域管线之间的碰撞检查功能创造性地引用到桥梁领域并成功应用，起到了很大的开创作用。BIM技术超前模拟施工：利用BIM的可视化特性对复杂施工流程提前进行模拟，可做到综合考虑、提前布局。前期做好策划、中期进行阶段性总结，据现场实际情况及时调整方案和目标。经测算，BIM技术的成功应用，直接和间接为项目创造经济效益430万元，累计节省工期45天，起到了BIM技术在桥梁行业应用的引领作用。