转体桥施工BIM应用

在转体桥施工中充分利用BIM技术，能对施工中的要点与难点准确控制。改建铁路阳安二线洋县汉江特大桥采用(40+64+40) m单线预应力混凝土连续梁结构形式跨越京昆高速公路。该转体桥成功运用BIM技术，缩短了工期，节约了成本，取得了良好的经济和社会效益。

施工难点

由转体桥的自基本特性，有下例施工过程困难。

（1）因此自然位子的联系，转体桥线条直径较小，的要求球铰导航定位及非线性管理明确度大。

（2）梁体运用满堂托架法现浇工程建筑作业是本工程建筑卫生、高质量的管控省级重点。

（3）转体桥快到京昆绕城快速，施工作业也对京昆绕城快速天车发生直接影响，必定在沿承台紧挨坡脚一端做到位保护举措。

（4）转体桥梁柱设计构造相对比较繁多，怪型混凝土构件较多。

（5）工作核算的快和慢与精确度度可以直接决定进行施工进度表与基本行动计划，转体桥工作量最大，核算艰难。

综合上述难点，采用BIM辅助技术，加快了施工进度，提高了设计精度，降低了投资成本。

BIM应用
1构建模型

三维模型的创建采用DASSAULT系列CATIA软件进行建模，并采用DELMIA进行施工仿真模拟。一方面将桥梁各个构件实现参数化建模，同时将构件的设计信息、材质等添加至BIM类别中，实现工程人员对项目的快速了解，便于工程的开展。另一方面，通过DEIMIA制作成施工仿真，让施工人员对施工工艺与整个施工流程做到心中有数，保证施工质量。另外，通过CATIA建立的精细化BIM仿真模型还可以供测量人员作为现场坐标复核的依据，确保测量数据的准确性。

图1 系统设计BIM的二维算量(绘图图片软件算量)

2三维算量

基于BIM的三维算量利用二次深化后的三维模型，直接点击目标构件得到工程量信息。这种工程量提取的方式可以根据不同人员的不同需求，按照部位，材质等方式进行快速、准确的提取。BIM模型场景系统提供一定的准确的构件体积量，方便工程技术人员在浇筑混凝土时提前预报混凝土方量，见图1。同时，我们也可通过BIM应用app来获取已知构件的工程量信息，见图2。通过BIM系统我们可以得到构件的混凝土量，有利于对工程量进行预算和预报。通过BIM使用菅理工作平台，可对工程量进行统计并能按照构件和材质形成工程量清单，方便造价相关人员进行工程计价和预决算。

图2 依托于BIM的立体算量(工作平台算量)

3碰撞分析

通过碰撞检查对转体桥的施工图进行深化设计，不断对设计进行优化，保证了在施工阶段因“错、漏、碰、缺”而造成的工程损失与工期延误。传统的施工中，二维图纸不能直观的将钢筋、预应力管道、预应力钢筋、预埋件等体现出来，导致在施工过程中，出现彼此之间的碰撞与干扰，造成无法达到设计要求。而采用BIM技术，从三维可视化的角度，避免此现象的发生。本桥针对连续梁碰撞检查共计30处，碰撞点 826个。基于BIM的碰撞检查，可以在项目施工前提前发现问题，避免施工过程中的怠工与返工现象，有效加快项目进度，减少材料浪费，节约成本，并且通过对钢筋的优化排布，保证了混凝土振捣的密实性。碰撞检查见图3~图5。

图3 碰撞试验现象点1(螺纹钢与钢束碰撞试验现象)

图4 接触点2(规格与波浪纹管接触)

图5 摩擦点3(箍筋网与封锚箍筋网摩擦)

4三维优化施工

可借助BIM类别来对图纸进行清晰化认识，对结构复杂部位及节点进行准确识别。在施工前，集中相关专业施工人员，采用将BIM三维立体型号投放于大屏幕的方式进行技术交底工作。BIM立体沙盘模型可以可视化预演施工中的重点、难点和工艺复杂的施工区域，多角度、全方位地查看模型，让施工人员更加直观地理解设计意图，这样做，不仅能减少施工中因图纸理解错误导致的返工现象，还能提高交底工作的效率，加快施工进度，还利于工人和非本专业人员理解相关的工作内容，见图6。

图6 二维可视化管理交底3d模型(维持梁)

5进度管理

通过BIM技能对施工进度进行推演与预警，可以精确计算每一项工序所消耗的时间与材料，这不仅有利于工期安排，而且有利于资源的优化配置，保证工程按期顺利完工。首先，BIM三维模型中包含了各构件的详细设计信息，包括尺寸信息、材料信息，而且在BIM操作app中可以快速将计划内混凝土、钢筋等材料用量自动生成，有了这些数据作参考，我们再根据的以往的工作经验便可以得出更加合理的工时需求;其次，动态的4D工程模似过程，也使得每一个人都可以快速准确的理解计划，使得计划编制人员不需要去查看复杂的图纸，可快速验证计划的合理性与可行性，见图7。

图7 可视化管理形像学习进度

BIM成果分析

（1）相关信息网上查询短时间更加快捷

用对BIM3d模型信心的便捷查詢功效，能够实时交通认知正个楼盘的过程中工作进度与过程中效果，比如装修材料耗电量，相应的工程施工负责任人，楼盘资金信心等。

（2）的记录详细完整，缩减施工作业计算误差

BIM的相撞阐述可不可能有效性的增多由“错、漏、碰、缺”而发生的延机和损害。使用BIM模特，可不可能形象、明白的看出 其他钢结构材料构件的排布区域。防范了过去的安全铺设过程中二位电子设计图纸易于表答的一些问题。

（3）节俭成本价，率增多

借助BIM绘图可迅速的、高能力、精确确定出来九游会的网址是多少建筑量，有郊增进运行能力，减低因九游会的网址是多少建筑量确定出来不精确而有的九游会的网址是多少建筑消耗。

（4）毛病上报马上管用

4D使用虚拟，将整使用标准流程在BIM技术水平虚拟，在现场使用过程中 将任何事物对比性来，能够 尽快看到使用中的难题与较差，避免出现了因为误差值返修而引致的代价增大。还有，能够 凭借这让使用员清晰可见了解到每家使用价段的一般重任，确定施工的全面实施效率。

针对洋县汉江特大桥转体桥施工工期紧，技术要求高，地理环境复杂，结构物尺寸变化多，悬灌转体施工难度大等特点，引入BIM系统，运用CATIAAPP建立BIM三维图信息实体模型，通过碰撞检查、三维技术交底、三维工程量计算、施工进度管理等先进技术的应用，促进工程项目实现精细化管理、提高工程质量、降低成本和安全风险。借助BIM这一简单直观的手段带来直接的视觉认可，可以减少相关工程技术人员的工作量。这样一来，大大提高了施工效率，降低了施工成本。BIM在转体桥中的施工，改变了传统落后的施工模式，并为BIM在桥梁施工中的应用提供了参考。

内部来历

陈立伟. 针对BIM科技下论转体桥安全铺设过程中的采用[J]. 价格建筑工程.