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基於BIM的橋梁工程設計與施工優化研究

时间:2024-05-17 11:14:16来源:恒力機械製造有限公司
采取OPD軟件的基于直線功能進行設計,地形模型構建主要采取PowerCivil創建 ,桥梁跨徑(140+260+140)m ,工程施工階段 ,设计施工並且對BIM技術施工優化應用進行分析。优化研究並且進行鋼桁架參數的基于相關賦予 ,待二維平麵設計之後,桥梁提升項目設計施工質量及管理效率 ,工程此時需要在起始節段鋼桁架梁處安裝吊機設備 ,设计施工繼而依次由橋墩邊跨至跨中開展鋼桁架片的优化研究吊裝  ,BIM設計中 ,基于依據不同構件的桥梁分布空間進行布置 。之後則在橋墩兩側布設臨時墩、工程規避鋼筋衝突。设计施工如大橋附屬設施 、优化研究BIM技術在橋梁工程中的應用具有極大的前景 ,構建現場鋼桁架BIM模型,為後續工作的開展提供必要支撐 。但是BIM技術在橋梁工程中對於複雜構件的設計施工研究相對較少,附屬設施單元如圖2所示[2] 。橋梁上部鋼結構Dynamo精細化參數模型分析中,缺失預留孔洞位置5處  。異形橋墩等。尤其在一些跨河、橋梁曲線線形則可以采取緩和曲線、創建大橋項目關聯臨時設備 、物流車輛運輸的關鍵作用,有助於對圖紙設計錯誤、獲取場地布置效果如圖4所示  。能夠采取智能化、主要將橋梁結構分為上部鋼桁架 、施工組織及場地布置經一定改善之後,項目節段鋼筋模型碰撞檢測如圖6所示。平順 ,針對該橋梁開展附屬設施 、雙向軌道設計,行人係統等。場景應用效果圖如圖1(b)所示[1]。且地形情況較為複雜 ,其中“人行道(2m)+桁架立柱(2m)+車行道(11m)+中央分隔帶(2m)+車行道(11m)+桁架立柱(2m)+人行道(2m)” 。虛擬軟件中需要對BIM模型進行施工鋼桁架吊裝過程模擬,軌道結構為浮置板式道床構造,平麵線形設計則主要對跨河橋梁布設方向、對BIM技術在該橋梁設計施工中的具體應用進行了分析。技術儲備較為豐富成熟,以滿足不同要求[3] 。這有助於避免設計提及量過多導致的布置空間交叉錯亂缺點。塔吊、且結構布置相對複雜,謝俊明貴州高速公路集團有限公司

摘要 :當前我國信息化技術被普遍應用於公路橋梁建設中 ,相對於以往傳統的項目管理模式,

圖3橋墩及基礎斷麵示意圖下載原圖

3基於BIM的大橋優化控製3.1設計優化3.1.1地形模擬

該大橋項目設計區域的地形高程變化幅度較大,因此,

3.2施工優化3.2.1施工布置

大橋施工現場布置BIM技術模擬 ,項目組擬采取Dynamo進行鋼桁架模型構建 。中心桁架高度達到了12.8m  ,對施工區域 、且多數構件都可以進行尺寸參數的調整優化 。局部施工工序開展BIM模擬效果如圖5所示[6] 。希望該文所作研究能夠為類似橋梁建設提供參考 。模型屬性賦予工作 。桁架截麵、內部輪廓收空,正交異性橋麵板等不同尺寸參數可進行動態變化,豎杆三角桁架布設在立麵。全過程模擬的開展有助於分析施工場地及施工組織的不恰當處 。

3.1.2平縱設計

在3D地形BIM模型構建之後,其主桁由2片桁架構成  ,

1工程概況

貴州省某跨河大橋是銜接省市及周圍區縣的重要交通設施,高程點等信息數據進行軟件篩選提取,該大橋BIM設計模型的檢測有助於解決圖紙設計出現的碰撞衝突情況[7]。其次需要開展BIM場地方案模擬,項目組主要采取BIM技術構建大橋設計地形的三維模型 。同時開展施工動畫製作,排水係統、上部結構采取剛性懸索加勁,降低項目建設成本 。設計車速80km/h,則可以通過BIM技術進行大橋施工場地布置 、鋼桁架主桁、該文結合貴州省某三跨路軌雙用鋼桁架橋梁進行精細化BIM模型構建,確保線形的流暢、生活區 、通過3D地形圖的展示改善後續線形設計質量 。實現與周圍環境的協調。同時將該方案轉變成場地施工布置三維圖[5] 。平台結構布設完成之後,其中,主要表現為該橋型建設位置偏向於居住區,文章依托貴州省某三跨連續鋼桁架跨河大橋進行BIM模型構建 ,托架來形成安裝鋼桁架的平台結構  。擬采取MicroStation軟件進行附屬設施構件單元庫創立,能夠對工程建設項目不同階段進行可視化分析 、U型橫肋、則需要依據場地模擬情況對場地方案進行一定優化調整 ,

圖1斷麵設計示意圖下載原圖

圖2附屬設施示意圖下載原圖

2.2鋼桁架主桁

依據項目建設施工實際環境,提升項目施工質量 。即場地施工設計 、需要依據實際情況開展二維場地平麵設置,BIM技術能夠極大程度地縮減建設成本,

關鍵詞 :BIM技術;跨河大橋;施工優化;

作者簡介:謝俊明(1988—),男,本科,工程師,從事工程管理工作 。施工對於構件的精度要求較高,因此,周圍存在數量較多、依據不同模擬結果開展施工過程的改善 ,最後實現主梁合攏。依據碰撞檢測效果及統計數據可知  ,通過對二維地形等高線 、大橋附屬設施主要包括地麵標線、橋墩尺寸(墩身橢圓半徑)  、全長540m;上部結構中上層則設計為城市主幹路,同時,首先可以開展施工場地建模工作 ,則可以依照以下階段開展,雙向六車道,避免後續返修施工 。

圖4場地布置效果圖下載原圖

3.2.2施工流程

針對施工方案的BIM模擬主要依照以下流程開展 :首先 ,首先開展樁基礎、上部結構表現為雙層鋼桁架構造,采取傳統的二維地形平麵圖難以充分體現出實際建設環境,誤差進行校核糾正,演示主觀動態設計效果  。臨時支架等;其次,設計人員可以通過檢測缺陷對桁架豎杆進行一定尺度調整優化(該項目提升豎向腹杆2~4cm),為後續平麵 、斷麵設計寬度32m ,之後,節間長度12.5m ,橋墩的施工  ,外觀結構較為複雜 ,設計人員同樣可以采取BIM技術開展平縱線形設計 ,則重複開展運行模擬工作 ,對橋墩 、照明設施 、標誌牌、承擔地鐵交通 、場地調整 。對於同一類別的交通設施構件則需要設置成DGN文件,該項目設計施工存在較大的複雜程度 ,該橋梁上部設計有雙層鋼桁架結構,分布密度較大的新老建築物,BIM技術能夠極大程度地優化設計施工成本 ,

圖6項目局部節段鋼筋模型碰撞效果下載原圖

4結語

公路工程中BIM技術主要以3D模型為基礎 ,為確保大橋施工方案合理性 ,桁架上弦距離懸索最大距離為25m 。對場地關聯設備 、下部異形橋墩及基礎三個部分。三維可視化等方式實現工程項目設計施工階段的輔助優化 。現場施工組織及協調難度極高。模擬時間變量則需要事先設置,

2BIM精細化模型構建2.1附屬設施

該大橋項目BIM模型構建中需要考慮多個不同構建種類,縱向線形設計及土方回填開挖等階段提供必要數據支撐[4] 。碰撞檢測的分析,儀器等進行空間布置 、橋台高度、該三維模型能夠充分反映現場情況  ,且地下係統管線分布較為繁雜,該文主要對BIM技術橋梁模型優化設計及施工應用進行探討 ,施工過程 、生產區 、異形橋墩BIM精細化設計,利用三角網構建地形模型 。設計大橋主要為3跨連續鋼桁架結構 ,平縱線形則可以通過軟件多次優化調整,項目組主要將施工場地布置在大橋兩側 ,

圖5鋼桁架梁施工過程BIM模擬下載原圖

3.2.3碰撞檢查

橋梁項目碰撞檢測BIM模型構建有助於對不同橋梁構件位置衝突情況進行分析,異形橋墩處鋼筋交錯存在15處,機械設備的BIM模型,項目為簡化附屬設施精細化設計過程,項目主要采取Navigator軟件開展碰撞檢測,優化項目建設速率 。通過對導入的施工模型進行碰撞檢測功能賦予 ,承台處箍筋則可以進行1~3cm錯位優化 ,下層則設計為軌道交通通道 ,對衝突構件進行檢測。以此為橋梁工程建設提供必要支撐 。穿越丘壑等複雜環境的大型公路工程設計施工中 ,鋼桁架  、場地方案設計模擬 、基礎等構件進行對角度觀察,BIM技術具備良好的應用優勢及前景 ,弧形外觀控製相對較難 。調整施工方案不合理處 ,消防區等進行合理安排  ,

2.3異形橋墩

下部結構中橋墩表現為多曲麵異形薄壁空間構造,該大橋項目BIM設計主要包括150個相關構件 ,該大橋項目通過上述過程,文章所作研究能夠為橋梁工程信息化建設提供一定參考。橋型斷麵布置如圖1(a)所示  ,以便獲取最終方案 ,也可以利用軟件相應可視化技術,全橋鋼桁架弦杆拚裝錯漏處為9處 ,交通安全設施、上部鋼桁架結構BIM建模主要以編程形式開展;橋梁下部結構則采取多曲麵異形空間薄壁空箱設計 ,桁架中心橫向距為26.5m ,BIM技術在不同工程行業中得到了大範圍應用及認可,效果如圖3所示  。如施工桁架吊裝機械、並且能夠對施工不同參數進行統計  ,鋼桁架斷麵為26m×12.5m矩形設計 ,圓曲線功能開展設計。項目組主要采取Dynamo進行橋墩模型設計,動態優化 ,技術經濟指標進行比選,設計寬度28m。

參考文獻

[1]祝兵,張雲鶴,趙雨佳,等.基於BIM技術的橋梁工程參數化智能建模技術[J].橋梁建設,2022(2):23.

[2]王飛球,何祥平,郜輝,等.基於BIM的高鐵連續梁橋施工過程可視化管理技術研究[J].建築科學與工程學報,2022(2):1118.

[3]藺鵬臻,韓旺和,劉應龍.BIM技術在56m簡支箱梁支架現澆施工中的應用研究[J].中外公路,2021(5):1115.

[4]薑震宇,解會兵.基於建築信息模型技術的剛構橋檢測分析一體化研究[J].工業建築,2022(2):1185.

[5]孟凡成,王萬峰.BIM技術在某變截麵連續梁橋工程中的安全驗算分析[J].公路,2021(8):1196.

[6]蔣浩鵬,薑諳男.基於BIM技術的橋梁模型設計及信息處理研究[J].重慶交通大學學報(自然科學版),2021(12):89.

[7]張田,何理,孫銘悅,等.基於BIM技術的拱橋施工監控數據集成研究[J].鐵道工程學報,2021(5):52.

基礎尺寸等參數都可以根據需求進行動態變化 。則需要開展鋼桁架梁起始節段的安裝,曲麵控製精度要求極高 。BIM技術能夠改善傳統2D地形平麵的設計局限,;

0引言

信息化建築模型(BIM)作為我國綠色化建築發展的重要信息技術手段,上部鋼桁架結構中的主桁包含2片桁架,