BIM在基坑工程中地应用

1、第1章基坑工程BIM应用简要：为保证下穿铁路顶进框构基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受 损害而采取的围护结构、降水和土方开挖与回填，称为基坑工程。我国铁路建设 的发展涉及到大量下穿铁路为保证下穿铁路顶进框构基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损 害而采取的围护结构、降水和土方开挖与回填，称为基坑工程。我国铁路建设的 发展涉及到大量下穿铁路，因此，基坑工程是我国地基基础领域的重要研究方向。(1) BIM在基坑工程的应用目标通过创建基坑BIM模型，打破基坑设计、施工和监测间的隔阂，直观体现项 目全貌，实现多方无障碍信息共享，让不同团队在同一环境下工作。通过三维可 视化沟通，全面评估基

2、坑工程，使管理更科学、措施更有效，提高工作效率，节 约投资。(2) BIM在基坑工程的应用内容地下基坑支护结构三维模型的建立； 项目所在环境三维地质模型的建立； 基 坑开挖各工况施工顺序的模拟；自动统计支护结构各部分的工程数量； 三维模型 转二维的自动成图；基于BIM的基坑信息化施工与检测。(3) 应用业务流程(1) 收集项目相关岩土工程地勘报告和设计资料，获取地形、地质数据， 建立三维地质数据模型。所谓三维地质建模，是以原始数据为基础，建立反映地质构造形态、构造关 系及地质体内部属性变化规律的数字化模型。(2) 获取周边建筑物、道路及地下管线等设施的数据，建立施工场地布置 模型。（3）导入地

3、形数据模型及施工场地模型数据，进行基坑工程的支护体系模 型建立。（4）土方开挖施工方案设计及施工模拟。（5）根据土方开挖设计数据及地形数据进行土方算量。（6）导入基坑变形监测数据。该数据存放在Excel中，通过读取数据生成基坑边形形状，可查看临界区域 和超限危险点，还可将某时间点的变形模型与初始模型叠合并进行误差检验。（7）基坑监测人员及管理人员确定危险点后调取基坑监测报表，确认危险 点是否属实并及时启动应急预案。J创 -lil跟 i:iCh豎曲1itrtNw FH（4）应用软件方案基坑工程BIM应用软件有多种选择，常用的有Civil3D、Revit、Navisworks、 An sys 等。

4、RVTDWGRVT场她建模、Rev it 地质建模Civil 3D支护结构模型、fievit基坑工程模型Revi t基坑监测Hansys.NWCRVTV1NWC碰撞检查“Navisworks j土方计算1Revit j广施工模拟、 Nav Lsworksy基坑工程日应用软件方案(5)基于Autodesk软件利用AutoCAD Civil3D 建立地质模型，Autodesk Revit 建立支护结构模型及施工场地模型，三者在Revit中整合形成基坑工程模型。在Revit进行基坑工 程施工流水段划分及土方算量，Navisworks进行土方开挖及支护结构施工模拟。Ansys获取基坑变形监测数据，该数

5、据存放在Excel表格中，Revit通过读取该数据生成基坑变形形状。(6) 其他软件对于特殊基坑工程，如崖壁类基坑，软件难以建模，可借助三维激光扫描仪, 通过点云数据处理逆向建模，然后在 Revit中进行模型整合及相关应用。(7) 建模方法地形模型建模法常规地形建模方法，可通过勘察获取的高程点或等高线为基础数据，导入BIM软件自动生成三维地形模型。对模型精度要求高，现场环境比较复杂的地形， 可以采用三维激光扫描方式，获取现场点云数据形成三维 BIM模型，实现逆向建 模。地质模型建模法利用Civil3D、Revit等将岩土工程勘察成果建立三维可视化地质模型并与 其他专业进行协同工作，是将 BIM

6、技术应用于岩土工程勘察领域的一条途径。支护结构建模法BIM 软件（如 Revit）基坑支护结构、支撑体系或锚固体系模型，可直接用 建模，并与地质模型在同一软件平台进行整合。基坑支护揍型施工场地建模法施工环境及场地布置模型，可直接用现有的BIM软件(如Autodesk Revit )对施工现场进行规划布置并建模，并与基坑模型在同一软件平台进行整合。(8) 应用成果三维可视化BIM模型基坑施工BIM模型包括：地质结构模型、支护结构模型和施工场地模型基塢工程模型以地勘报告为初始数据，将二维地勘资料转换成三维地勘模型，在Revit中与基坑结构模型合并，可实时、任意视角查看地下室结构构件与不同深度土层

7、之间的关系，快速查看土层属性信息，指导设计、施工。施工模拟在输入相关信息后，可直观地看到土方开挖和支护施工过程、周边环境变化、 建成后的运营效果等。同时可以科学指导方案优化和现场施工， 方便业主和监理 及时了解工程进展状况，让更多非专业领域人员参与进来。基境工穆施工吕IM模型工程算量根据支护结构各构件定义对应的属性、 名称，在视图区可自动生成工程明细 表，明细表中可根据需求查看任意命名构件的工程数量。基坑工侵日I酣算毘信息化施工利用信息模型，有效地避开地下管线，协同各施工作业安全施工。将地勘模 型集成到Revit中，并赋予土层属性，使监理、设计、施工人员能在平台上进行 设计、校核工作。信息化监测将BIM技术引入基坑工程监测工作，以解决以往在基坑围护结构变形监测过 程中不能直观表现其变形情况和变形趋势的缺点。基于RIKI基坑监测通过BIM技术将基坑的形状、围护结构、周边环境以及各类监测点建立模型， 在模型中导入每天的监测数据并采用 4D技术+变形色谱云图的表现方式方便工 程师、