工业快速路建设工程BIM技术应用二

济南市工业北路快速路建设工程BIM技术应用JINANMUNICIPALENGINEERINGDESIGN&RESEARCHINSTITUTEGROUPCO.,LTD济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司集团及BIM团队简介项目总结项目简介及BIM应用目标BIM实施及应用成果Contents1集团简介2BIM团队1项目简介2项目难点3BIM应用目标1技术路线2实施流程3应用成果1234集团及BIM团队简介集团简介1PartGroupintroduction济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司JINANMUNICIPALENGINEERINGDESIGN&RESEARCHINSTITUTEGROUPCO.,LTD

集团始建于建国前夕，是目前山东省最大、拥有市政公用行业甲级、建筑甲级、景观园林甲级、城镇燃气甲级、公路及城市防洪乙级、城乡规划乙级、工程监理甲级、工程造价咨询甲级、施工图审查一类等资质，融设计、科研、咨询、项目管理为一体的市政设计单位。

随着信息化建设日趋重要，BIM技术成为未来提高设计单位核心竞争力的重要手段，集团于2013年7月成立BIM小组，BIM工作有了实质性的进展。BIM团队2PartTheBIMteam集团BIM团队JINANMUNICIPALENGINEERINGDESIGN&RESEARCHINSTITUTEGROUPCO.,LTD项目简介及BIM应用目标项目名称济南市工业北路快速路建设工程现状及规划条件工业北路现状沿线开发强度较低，以乡镇和工业用地为主，二环东路至凤凰路有部分住宅。全福立交西——南方向拥堵。主要有齐鲁制药、黄台电厂、济钢等。绕城以内除济钢外以居住用地为主，大部分为新东站规划范围。范围：西起全福立交，东至郭店立交。全福立交至绕城高速约14公里。项目简介1PartProjectprofile现状道路横断面分为三种：1.全福立交桥到化肥厂路长度9.3公里，为两块板断面。（卫星图中标注为）2.化肥厂路到韩仓河长度2.2公里，为三块板断面。（卫星图中标注为）3.韩仓河到郭店立交采用一块板形式。（卫星图中标注为）项目简介1PartApplicationofBIMofgoal-directed项目为城市主要交通通道，如何优化设计方案，减少交通拥堵的问题？项目难点2PartDifficulties

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project专业繁多，道路等级高，规模庞大，如何高效的完成各专业间的协同工作？跨线铁路穿路煤气管道穿路高压线绕城高速现状及规划条件复杂，施工难度高，涉及与其他单位对接地铁R3线的问题，如何清晰明了的表达设计理念？BIM应用目标3PartApplicationofBIMofgoal-directed对创建的BIM模型进行交通模拟，行车视角模拟等工作，借助BIM技术解决未来可能发生的交通拥堵问题，用科学的数据，对设计进行优化。如何解决通行拥堵问题？利用BIM技术模拟交通利用无人机技术对现状地形及路网规划进行数据采集，生成现状模型，在该模型基础上创建完整的BIM模型，进行分析工作并选择适合的方案。现状及规划条件复杂？建立完整的信息模型优化多专业协同模式，建立适用于基础设施（道桥）项目的全过程全专业的BIM涉及解决方案。专业繁多，协同效率低？全专业进行全过程协同设计BIM实施及应用成果现状分析总体规划综合交通规划无人机拍摄采集数据Recap整理数据使用Smart3D审查现状生成地形模型Civil3D处理地形地形导入Infraworks使用Infraworks进行方案设计使用Civil3D对方案模型进行分析使用VISSIM进行交通仿真分析技术路线1PartThe

technology

roadmap基础建模隧道模型地铁站点模型道路模型桥梁上部结构模型综合管廊模型桥梁下部结构模型交通设施模型综合管廊关键节点模型Civil3DRevit交通标线模型数据分析交叉口竖向分析超高计算汇流分析模拟驾驶交通仿真施工模拟土方计算碰撞检查碰撞检查成果输出部分二维图纸漫游视频全专业BIM模型明细表技术路线1PartThe

technology

roadmap道路中心线方案模型Infraworks详细模型Civil3D/Revit无人机数据处理（Recap）交通仿真分析（Vissim）现状地形模型处理（Civil3D）道路平、纵设计（Civil3D）桥梁上部结构模型管线模型桥梁下部结构模型交通设施模型地铁模型隧道模型综合管廊模型RevitCivil3D超高计算（Civil3D）交叉口竖向分析（Civil3D）土方计算（Civil3D/Infraworks）施工模拟（Navisworks）模拟驾驶（Civil3D）汇流分析（Civil3D）施工模型指导施工图纸传统设计文件展示视频施工模拟、实景漫游明细表各专业明细BIM成果多专业协同综合管廊模型碰撞检查（Navisworks）交通流量分析（Infraworks）实施流程2PartImplementation

process现状分析——无人机拍摄

使用无人机拍摄获取的照片素材，使用BIM技术进行处理生成相应的点云数据。利用这些点云数据，结合GIS（地理信息系统）技术快速、便捷的生成三维实景模型，真实地反映出项目周边的情况，协助设计人员更加准确的查看现场，明确设计方案，修改方案以辅助设计。在进行方案汇报时更加直观，讨论、决策都在可视化的状态进行，极大的提高了效率，使各方之间沟通更加便捷。方案1.高架快速路方案2.地面快速路实施流程2PartImplementation

process工程方案选择——总体设计

由无人机拍摄生成的三维模型，配合使用Infraworks模型生成器功能，生成关键节点的道路模型，进行调整后，导入VISSIM软件进行交通仿真模拟，高架快速路方案较地面快速路方案更为合理。同时，为顺接北园高架形式、部分路段用地紧张，故推荐采用高架快速路形式。快速路形式选择12黄台电厂节点三维模型全福立交桥模型生成器凤凰路地面道路交通仿真奥体中路地面道路交通仿真电建路地面道路交通仿真实施流程2PartImplementation

process工程方案选择——总体设计沿用济南市常规的快速路建设方案快速路：主线采用高架快速路形式，双向6车道，现状绕城以西落地。匝道采用集中成对模式布置。地面辅道：城市主干路，双向8车道（包括BRT专用道），完善慢行。市政管线配套：结合济钢余热和补源输水项目完善市政管线（热力、燃气、给排水、强弱电等），优先考虑综合管廊建设。编号位置方向距下口距离1电建路以西北上南下2.6公里2化纤厂路以西北上南下1.6公里3奥体中路以东北下南上1.4公里4凤凰路以西北上南下2.5公里5工业南路以东北下南上1.8公里全福立交至绕城高速段，共设出入口匝道5对实施流程2PartImplementation

process方案选择——全福立交桥节点方案全福立交现状北园高架在全福立交以东落地，落地点距电建路约380米。点云数据三维模型实施流程2PartImplementation

process方案选择——全福立交桥节点方案方案一：拆除现状落地引桥，新建整体高架，并在电建路路口以西设置一对平行匝道。实施流程2PartImplementation

process方案选择——全福立交桥节点方案方案二：保留现状落地引桥，地面快速过电建路后，起分离式高架，并在还乡店路以西合并成整体高架形式。实施流程2PartImplementation

process方案选择——全福立交桥节点方案

方案比选优点缺点方案一：整体高架快速1.顺接北园高架，整体线性流畅，行车舒适。2.设置平行匝道，交通流畅，无需绕行，很好的解决拥堵问题。3.通过压缩绿化带，拆迁量小。1.需拆除现状匝道桥，拆桥面积为：2880m2，整体高架造价相较方案二增加约6000万。方案二：地面快速+高架快速1.采用地面快速，造价较低。2.主线在电建路西侧的出入口设置方便（主线、辅道高程平齐）。1.主线纵断起伏较大，行车舒适度稍低。2.地面与电建路口平交，阻断电建路直行交通3.需将电建路东口BRT站台移至还乡店路口。4.增加房屋征收面积：2800m2综合比较选择方案一。方案一方案二铁路节点实施流程2PartImplementation

process方案三选择——济钢三铁路三桥节三点方三案现状三济钢三专用三铁路三线为三四孔三箱涵三，每三个箱三涵净三宽16三m，现三状工三业北三路下三穿铁三路箱三涵，三交角51三°。方案三一：三主线三上跨三方案主线三拟采三用单三跨50三m简支T梁或35三+5三0+三35变截三面连三续箱三梁跨三越。方案三二：三主线三下穿三方案高架三桥在三铁路三箱涵三西侧三落地三，利三用现三状箱三涵两三个中三孔作三为快三速路三，两三个边三孔作三为辅三路。实施流程2PartImplementation

process方案三选择——济钢三铁路三桥节三点方三案

方案比选优点缺点方案一：上跨方案该方案实施有利于缓解地面交通压力，便于机动车快速通行1）施工周期长，造价高。2）施工及运营期间对桥下铁路安全运行存在一定影响。方案二：下穿方案造价低，施工周期短1）地面交通压力大，对交通影响较大。2）该点为区域低点，存在排水隐患。3）高架桥在此区域连续下坡和上坡，行车舒适感差。铁路三箱涵方案三一：三上跨三方案方案三二：三下穿三方案该节三点为三区域三地点三，存三在排三水隐三患，三对该三节点三创建三详细三的道三路模三型，三并进三行汇三流分三析，三通过三分析三，为三设计三提供三科学三的依三据，三充分三结合三现状三道路三、各三种设三施及三远期三规划三要求三进行三设置三，避三免后三期排三水不三畅而三导致三交通三拥堵三等问三题。三综合三比较选择三方案三一：三上跨三方案。实施流程2PartImplementation

process道路三设计——道路三模型三的创三建道路三装配道路三纵断纵断三面标三注栏使用Ci三vi三l三3D进行三道路三设计三，并三生成三道路三模型三。采用三三维三地形三为设三计的三基本三资料三，地三面线三可以三直接三通过“从曲三面创三建纵三断面”命令三生成三。道路三中心三线修三改时，地面三线会三自动三更新三。而三后使三用“按布三局创三建纵三断面”进行三纵断三面设三计。实施流程2PartImplementation

process道路三设计Ci三vi三l三3D设计三道路生成三道路三实体三模型2D三3三D实施流程2PartImplementation

process桥梁三设计——桥梁三模型三创建三方式Su三ba三ss三em三bl三y三Co三mp三os三er使用三部件三编辑三器功三能生三成桥三梁横三断面使用Ci三vi三l三3D生成三道路三曲线Au三to三de三sk三C三iv三il三3三DAu三to三de三sk三C三iv三il三3三D在Ci三vi三l三3D中生三成桥三梁实三体模三型导入Re三vi三t与下三部结三构进三行整三合，三完善三细部三模型Au三to三de三sk三R三ev三it1234桥梁三下部三结构三族标注三族实施流程2PartImplementation

processRe三vi三t参数三化族三库——道路三、桥三梁桥梁三上部三结构三族交通三附属三设施三族路灯三族左转三箭头道路三转弯三箭头三族道路三限速三标识三族道路三绿化三带弯三头族右转三箭头车辆三掉头三箭头直行三箭头下部三结构上部三结构附属三结构箱梁三族预应三力族桥台三族桥墩三族桥梁三支座三族附属三设施道路三交通三标志三牌族路灯三、信三号灯三族禁令三标志三族警告三标志三族……道路三标线三族道路桥梁其他三相关实施流程2PartImplementation

process管线三设计——综合三管廊断面三一1.三6三km断面三二6三km断面三二6.三9三km断面三一：三二环三东路~还乡三店路断面三二：三还乡三店路~建委三路断面三二：三建委三路~机场三路采用三干线三综合三管廊三布置本工三程范三围内三的给水三、原三水、三热力三、电三力为三主管三道，因三此将三此四三种管三线入廊，作三为干三线综三合管三廊。三排水三因管三线出三口高三程控三制，三且有三纵坡三要求三，不三考虑三入廊三。道三路北三侧有三高压三线杆三，因三此将三综合三管廊设置三在道三路南三侧。实施流程2PartImplementation

process管线三设计——综合三管廊Au三to三de三sk三C三iv三il三3三DSu三ba三ss三em三bl三y三Co三mp三os三er使用Ci三vi三l三3D部件三编辑三器功三能创三建管三廊模三型基于三空间三曲线三的综三合管三廊其三中心三线会三受地三形或三其他三情况三而发三生相三应的三变化三。为三创建三真实三的三三维模三型，三使用Ci三vi三l三3D部件三编辑三器功能三来完三成此三项工三作。使用三部件三编辑三器创三建管三廊模三型后三，其三高程三准确三，导三入至三中心三模型三方便三检查三与桥三梁桩三基等三构筑三物是三否发三生碰三撞，三设计三是否三合理三、可三行，三并做三出相三应的三调整三。使用BI三M技术三对综三合管三廊节三点进三行优三化设三计传统三的二三维设三计在三综合三管廊三复杂三的节三点上三无法三进行三有效三的表三达，三也无三法保三证设三计不三发生三错漏三碰缺三。通三过使三用BI三M技术三，对三特殊三节点三的管三线及三结构三进行三优化三。使用Na三vi三sw三or三ks对管三廊中三的管三线、三结构三进行三碰撞三检查三，使三之做三到零碰三撞，从三而有三效的三节省三施工三成本三，同三时，三可视三化的三表达三降低三了施三工难三度。管线三设计——综合三管廊实施流程2PartImplementation

processAu三to三de三sk三N三av三is三wo三rk三s应用成果3PartApplyingeffects修改三路线三后整三合各三专业三模型三中心三文件模型三整合——中心三文件三整合三多专三