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基于BIM的特大型市政工程項目管理體系研究

時間：2021-03-10　　 來源：《建筑技術開發》
北橫通道工程BIM技術應用的需求，各參建單位在各自的工作范圍內進行策劃和實施BIM工作，見表1。
3.設計施工階段BIM應用點研究
針對北橫通道新建工程特點和難點，全線全面應用BIM技術，貫穿工程設計、施工、竣工驗收和試運行全生命周期，充分發揮BIM價值，優化設計方案，發揮設計和施工協同，模擬重點施工工藝、工序，直觀展示施工過程，以此提高工程管理和決策效率，減少返工浪費。具體應用如下。
3.1北虹路立交市政管線碰撞檢查分析
北虹路立交節點，地下管線密布，在工程實施前先要進行多次管線搬遷與改造，然后才能實施主體結構。管線搬遷期間需要占用交通道路，施工期間的交通組織是一大難點，不僅要考慮搬遷可行性，還要對交通的影響最小化。因此管線搬遷是影響工期，成本，民生的重要因素之一。
碰撞檢查主要體現管線與下部結構的關系，并直觀、清晰檢查出問題以碰撞檢查報告的形式匯總。如施工圖階段事先檢查地下管線與構筑物的位置關系，發現大型沖突點21處，降低了施工期間的風險。減少施工期間的返工以及對交通的影響（圖2）。
3.2江浦路下立交設計方案比選
在江浦路節點，針對不同的設計方案通過三維模型結合GIS信息發現并解決在二維設計過程中難以發現的問題，對設計方案進行比選；發揮設計和施工之間的協同工作，細化設計方案，輔助設計方案決策。
江浦路局部實施范圍僅47m，又牽涉到包括兩港截留和昆明系統在內的18根公用管線的改排。根據傳統做法，這些管線加地道寬度共需要至少65m。因此，方案可實施性差。
在方案比選之前，先將周邊建筑、紅線、實施線、河道藍線等控制因素準確反映在BIM中，隨后建立現狀管線模型。在方案討論初期，設計先后形成包括共同溝、雙層地道、地道錯位在內的5個不同的方案。隨后將“緊湊型”方案和“地道內布管”方案用BIM創建，并與規劃管線方案分別建模后結合，初步篩選出可實施性較強的方案。同時深化模型，包括管位、管線標高、井的布置、管線保護措施、地道結構及維護的布置等。通過模型查找管線與地道沖突較大的斷面進行調整和優化，方案經過反復討論與修改，后又針對“緊湊型”方案做進一步調整，一步一步為方案匯報、方案審批提供支撐。最后BIM成果直接用于方案報批材料，屬業內首創。通過應用，對BIM如何跟進設計需求，如何支撐方案討論與比選，積累了一定的經驗。如在北虹路立交水上派出所選址的方案比選過程中，BIM技術在三維環境中清晰展示兩個方案的利弊，輔助決策。
江浦路新建下立交施工區域狹長，管線復雜，用地范圍狹窄，利用BIM技術中二、三維聯動及參數驅動的特性，分段布置、調整管線位置，直接生成規劃斷面圖，既快速又精確，同時避免了管線碰撞。
3.3天目路立交橋梁輔助設計
天目路立交為了節約工期、倡導綠色環保，在結構設計上采用了小箱梁和鋼箱梁的結構形式，但由于線性復雜、匝輔道數量多、截面尺寸變化頻繁，整個項目中約有90%的小箱梁互不相同，蓋梁的尺寸也較為復雜，參數繁多，因此對施工圖的質量有很高的要求，通過全參數化的蓋梁及小箱梁模型設計及精準的虛擬拼裝，核查小箱梁與蓋梁是否發生碰撞，核查各處標高是否存在不合理處。最終檢查出小箱梁和蓋梁的有效碰撞15處，提高了圖紙質量，一定程度上縮短了設計周期。
3.4方案展示提高溝通效率
天目路立交周圍受影響居民眾多，工程建設涉及的參與方也較多，溝通效率往往制約著工程的進程，運用BIM模型集成GIS數據和工程信息，可以直觀反映新建工程與周邊環境之間的關系，有效提高各方溝通效率。
天目路立交實施范圍內涉及多處借地及室外臺階改造的協調工作，借助集成了GIS、現狀道路、地籍線、臺階改造方案等信息的BIM模型，進行多方溝通協調，大幅提高了溝通效率。
在天目路立交公示階段，運用BIM模型與周邊受影響小區街道及居民代表進行溝通，較傳統的二維圖紙相比，使居民代表更方便更全面的理解工程，做到了工程的公開透明，使居民更好的理解工程竣工狀態，有助于解決群眾訴求。
3.5明挖過蘇州河施工方案模擬
在施工階段，借助BIM技術的可模擬性，未建先試模擬施工過程，提前發現問題，減少不必要的返工。如在明挖過蘇州河段，施工的場地條件十分苛刻，運用
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