BIM技术在地铁车站及盾构施工中的应用（47页）

BuildingInformationModelingBIM技术在地铁车站及盾构施工中的应用,中铁一局集团城市轨道交通工程有限公司2015年8月,目录,1,2,3,背景介绍,BIM实施及应用情况,下一步工作,背景介绍,2013年上半年，铁路总公司正式启动铁路行业BIM技术科研和应用实践工作。中国中铁下属各子分公司，已陆续开展部分BIM技术研究及应用实践工作，美国、新加坡、韩国、日本等多个国家已在建筑行业提出BIM应用要求，并建立了BIM企业级和行业级应用标准，所以我们需进一步加大研究和应用力度。相对于建筑、水电等行业，中国轨道交通的BIM应用还处于起步阶段，各铁路设计院、施工单位已逐步开展了部分BIM技术应用研究和试点工作。城轨公司BIM小组成立于2014年3月，5月发布中铁一局城轨公司BIM技术推广应用规划方案和实施细则。经多次调研与考察，于2014年9月与成都希盟泰克科技发展有限公司达成协议，以西安地铁四号线三标、十一标为试点项目，共同实践与开发BIM技术在地铁车站及盾构施工中的应用。,BIM技术应用建设方案技术路线,BIM应用,构建施工模型,施工模型快速变更,施工组织计划仿真优化,现场施工方案指导,施工现场管理,公司级施工BIM应用管理平台,关键重难点工艺仿真,施工方案计划编制,公司采用BIM技术的原因：1、政府的推进；2、业主的要求；3、同行们在前进；4、项目管理需要；5、技术管理水平需要；7、精细化管理的需要。,BIM技术的优势：1、三维可视化；2、动态漫游；3、虚拟施工；4、碰撞检查；5、工程量计算；6、协同管理。,1、施工经验不足的需要。项目上技术人员普遍年轻，施工经验不足，还不能对整个施工过程形成一个清晰的概念，急需找到一种新的技术来弥补欠缺的施工经验、方法工艺等。通过引用BIM利用三维可视化交底、施工模拟等，对复杂节点进行可视化交底及施工工艺的模拟，让技术人员提前了解施工工艺,弥补施工经验不足。因BIM的可视化程度高，某种程度上是实际工程的具体展现，可以根据BIM项目完成的模型，来进行实际施工现场的场地布置、人员配置，为具体的施工方案提供可视化演示，优化施工组织设计及施工方案。2、精细化管理的需要。可增加工程量统计、成本分析、预算的准确性，通过BIM精确控制材料用量、成本、工期等，为企业项目精细化、透明化管理提供技术及数据支撑。减少数据偶然性引起的偏差、提高工作效率。3、协同工作的需要。通过BIM技术为公司的各部门之间协同工作，信息传递快捷、资源优化配置，提供一个管理共享平台，通过平台管理人员可获得技术及数据，有利于协同管理。,公司应用BIM要达到的目的：,公司BIM工作的组织架构：,公司BIM小组组长,杨永强,公司BIM小组副组长,党西锋、许建飞、王俊英,公司技术开发部,田黎明、杨旭,项目组组长,梁西军、张新义,执行副组长,徐岩军、侯城、邓嵘,王勇、赵海刚、柴东升、徐鹏、杨旭,城轨项目组员,郑华波、张志伟、刘璐、冯川、林媚,希盟项目组员,沟通机制：,人员培训：到目前为止，公司针对BIM试点项目的人员配置，进行了四次BIM软件的应用培训，共20天160多个课时。待施工平台软件的培训之后，将进行统一考试。,项目所用软硬件配置：CATIA基本模块，实体建模、曲面建模、二维制图、装配及简单的参数化建模；DELMIA/DPM模块，工艺流程规划、仿真场景布置、设备定义、装配工艺仿真，人员常规运动仿真，仿真干涉检测。SQLServer2012安装以及配置、CATIAV5R22Composer安装、WindowsIIS配置。施工现场管理平台基本操作，含三维模型显示，工程量显示，施工日志导入，施工计划导入，施工计划模拟等操作内容。,推荐CPU采用Intel处理器：备注：入门CPU对应型号为Intel酷睿i33220；常规为Intel酷睿i53450，推荐i73770；高性能为Intel至强E5-2620。,BIM实施及应用情况,试点项目BIM技术实施均分为三个阶段：第一阶段：施工建模阶段；第二阶段：施工仿真阶段；第三阶段：施工管理平台阶段。,模型建立,关键工序模拟仿真,施工管理平台搭建,西安地铁四号线三标BIM试点应用情况：,第一阶段：参数化模型建立,盾构机刀盘,盾构机拼装机构,盾构机中盾,盾构机始发托架,管片,竖井,暗挖联络通道,地质结构模型,第二阶段：模拟仿真,盾构机下井组装,盾构机始发,盾构机掘进,空推过暗挖通道,过站（和平门）,暗挖联络通道,盾构机下穿护城河、城墙,经过几次修改细化，目前四号线三标的模型及仿真阶段正在完善中，预计九月初达到验收要求。由于盾构隧道施工与围岩地质条件息息相关的特殊性，因而在此项目中采用BIM技术，根据勘测信息建立的三维地质模型与隧道主体模型，能够时时的掌控掌子面周边范围内的围岩地质条件、埋深等情况，为施工方案的确定提供可靠的依据，同时增加施工的安全性，增加未知因素的可控性。在试点合作中，我们感到仿真对于盾构施工中已经相对成熟的工序，意义不大。关键是模型对于不同类型的盾构形式所存在的技术难点，如何进行展示和表达。,西安地铁四号线十一标BIM试点应用情况：,第一阶段：参数化模型建立,施工机械建模,地质结构模型,围护结构模型,基坑开挖、钢支撑架设模型,车站主体墙、柱、梁、板钢筋建模,车站主体分段施工,第二阶段：模拟仿真,围护结构钻孔桩施工模拟,基坑开挖施工模拟,通过模型及仿真模拟形成的施工交底：,通过模型及仿真模拟形成的施工交底：,通过模型及仿真模拟形成的施工交底：,目前为止，四号线十一标在八月中旬已经进入了第三阶段，施工管理平台的搭建阶段，下一步准备录入各项工程资料，已方便后续施工的管理和平台自身的开发；在前两个阶段的运作中，我们感到，对于车站土建施工而言，单纯的施工仿真对施工现场指导意义不大。利用模型，制作施工交底，更有助于重、难点的工序施工。,下一步工作,根据BIM技术应用总体目标，由公司组织对BIM技术应用进行整体规划，在对各下属单位BIM技术应用现状梳理的基础上，规划出BIM技术实施路线，并制定整体的应用方案和实施指南，指导、协助各单位分阶段推进实施BIM技术的应用。根据城市轨道建设的自身特点，选择具有代表性的工法进行BIM技术应用实践，逐步积累经验，总结分析后形成统一的标准，采用BIM技术的应用“成熟一块、推广一块”的方式，实现从工点到公司内所有项目部BIM技术应用的全面覆盖。城轨公司在2015年底，实现盾构施工、车站施工试点工程BIM技术应用，未来，城轨公司BIM团队，将分别在2018年底之前，实现下属各单位BIM技术,的全面应用；2020年底之前，在公司范围内完成BIM技术的整合应用；2021年起，每5年为一个周期持续优化改进，最终达到整体BIM技术的成熟应用。公司专职的BIM小组，有固定的人员进行BIM技术在施工阶段的学习和应用及价值点的研究，并提出实际的需求进行定制开发，建立、完善基于BIM技术的项目管理体系，以制度来保证BIM技术的顺利实施；积极参加BIM相关的会议、交流活动，选派BIM技术人员参加培训和BIM大赛，快速提高BIM技术的应用水平。BIM技术在全公司普及应用有个过程，从单个项目的试点到所有新签项目试点或者部分项目试点，最后扩展到公司所有项目。在普及推广的过程中对企业BIM管理体系也不断进行完善。普及推广的过程,中，前期需要制定详细的推广方案，并且重点抓推广过程中的培训以及考评。BIM应用的最终目标是BIM企业内部整体应用成功后，与企业ERP等管理系统形成数据对接，实现企业内部信息化的协同管理。根据各工法对BIM技术应用的需求，在充分调研和深入分析工法标准施工流程的基础上，借鉴其它行业的成功经验和优秀实践，多方引进适合自身需要的BIM技术应用方案以及软硬件平台。在对引进的技术应用方案和软硬件平台进行深入应用和吸收后，结合自身业务领域的特点，总结经验，取长补短，进一步对其进行扩展、优化和创新，实现整个公司所有下属单位BIM技术应用的集成。,结束语：目前，BIM技术在轨道交通项目管理中的应用正处于起步阶段，潜在市场空间巨大且有待开发，急需建立相关的BIM行业标准，便于全面推进应用。当前BIM技术从软件实地开发、应用平台搭建到配套制度完善等诸多方面尚未成熟，还有部分人对BIM的认识上还存在误区，认为BIM就是几款软件，认为BIM是万能的，只要引进就可以脱胎换骨，其实，BIM也好，其他信息化技术手段也好，终归都是一种技术工具，管理工具，最终都要靠人去驾驭和使用，所以，BIM是企业管理完善的锦上添花，而不是管理底下的雪中送炭。但以目前的行业推行进度和技术效益预期而言，BIM技术必将走向成熟。BIM技术应用，是建筑行业,的一种趋势，不能仅仅停留在短期的效益来判断BIM