徐州市迎賓大道直接連接三環(huán)路與徐州互通,是城區(qū)南部最重要的出口之一,主要承擔(dān)主城區(qū)往南、東方向的出入交通,連接主城區(qū)與徐州新區(qū)兩個(gè)片區(qū),此外迎賓大道直接對(duì)接104國(guó)道,承擔(dān)一部分過(guò)境交通功能。2014年4月,三環(huán)東路快速化改造工程建成通車,隨著徐州社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和環(huán)線快速路網(wǎng)的不斷完善,在快速路網(wǎng)中作為重要射線的迎賓大道的交通壓力與日俱增,擁堵問(wèn)題日益突出。
徐州市迎賓大道快速化改造工程,工程范圍起自三環(huán)東路迎賓大道立交,終點(diǎn)接入連霍高速公路。沿線分別經(jīng)過(guò)昆侖大道、欣欣路、彭祖大道、商聚路、天目路、楚韻路、漢源大道,道路改造工程全長(zhǎng)8.06公里。另外彭祖大道快速化改造工程(迎賓大道至昆侖大道段)長(zhǎng)約2.1公里,亦計(jì)入本次快速化改造范圍。
項(xiàng)目工程范圍,迎賓大道改造起自三環(huán)東路迎賓大道立交,終點(diǎn)接G30 連霍高速公路徐州互通,路線全長(zhǎng)約7.612公里。全線快速路高架段6.57公里,地面段1.05公里。全線共設(shè)置出入口7 對(duì),其中上下匝道4 對(duì),地面出入口3 對(duì)。全線互通式立交5 處,其中樞紐互通3 處,分別為昆侖大道互通、彭祖大道互通、漢源大道互通,出入口型互通2 處,分別為天目路互通、楚韻路互通。
蘇交科集團(tuán)股份有限公司設(shè)計(jì)工作包括迎賓大道全線高架段長(zhǎng)6.8公里;地面段長(zhǎng)1.26公里。全線共設(shè)置出入口7對(duì),其中地面出入口2對(duì),分別為昆侖大道兩側(cè)、彭祖大道兩側(cè)、大龍湖兩側(cè)、漢源大道西側(cè);互通立交三處,分別為昆侖大道立交、彭祖大道立交以及漢源大道立交。
建筑信息模型被定義成由完全和充足信息構(gòu)成以支持生命周期管理,并可由電腦應(yīng)用程序直接解釋的建筑或建筑工程信息模型。BIM模型涵蓋了幾何學(xué)、空間關(guān)系、地理信息系統(tǒng)、各種組件的性質(zhì)及數(shù)量。建筑信息模型可以用來(lái)展示整個(gè)工程生命周期,包括了興建過(guò)程及營(yíng)運(yùn)過(guò)程。在建筑信息模型中提取項(xiàng)目?jī)?nèi)材料的信息十分方便,項(xiàng)目?jī)?nèi)各個(gè)部分、各個(gè)系統(tǒng)都可以在模型中呈現(xiàn)出來(lái)。作為涵蓋工程全生命周期的數(shù)字信息技術(shù),BIM技術(shù)的整合應(yīng)用有助于規(guī)范項(xiàng)目管理,提升管理效率,降低成本支出。充分利用模型可視化和管理信息化,使工程的施工管理更為精確、科學(xué)、高效。
在設(shè)計(jì)階段,BIM技術(shù)將專業(yè)、抽象的橋梁工程設(shè)計(jì)資料轉(zhuǎn)化為通俗易懂的三維模型,能為業(yè)主決策提供更直觀、有效的依據(jù)。利用BIM技術(shù),整個(gè)橋梁的工程信息都可以儲(chǔ)存在模型數(shù)據(jù)中,這些數(shù)據(jù)信息可以直接地被計(jì)算機(jī)所讀取,并且可以快速有效地對(duì)各個(gè)構(gòu)件進(jìn)行工程量的統(tǒng)計(jì)分析,大大減少工作量及人為錯(cuò)誤。參數(shù)化的生產(chǎn)方式能解決方案優(yōu)化帶來(lái)的重復(fù)性工作,協(xié)同設(shè)計(jì)解決了因信息交互不暢帶來(lái)的錯(cuò)漏缺等問(wèn)題。從而能快速完成整個(gè)工程設(shè)計(jì)過(guò)程中的建模、計(jì)算及出圖等一系列流程。
在施工階段,通過(guò)BIM技術(shù)則可以直接提取直觀有效的圖紙指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工,例如基本尺寸、相關(guān)說(shuō)明、規(guī)格、構(gòu)件編碼、材質(zhì)、制造商、成本及外部鏈接等信息,從而保證施工階段的高效。橋梁施工是一個(gè)高度動(dòng)態(tài)的過(guò)程,通過(guò)BIM與施工進(jìn)度相銜接,建立一個(gè)基于空間信息與時(shí)間信息的4D模型,該模型可以直觀、準(zhǔn)確地反映整個(gè)項(xiàng)目的施工過(guò)程,從而合理制定施工計(jì)劃,精確掌握施工進(jìn)度,優(yōu)化施工資源配備,對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)度、資源和質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)一管理,以縮短工期、降低成本、提高質(zhì)量。
BIM能提供一個(gè)安全數(shù)據(jù)信息的交互平臺(tái),在施工過(guò)程中,施工單位的自檢自控,監(jiān)控單位進(jìn)行安全監(jiān)控。相關(guān)質(zhì)量單位進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)督都能在平臺(tái)內(nèi)進(jìn)行有效管理,避免由于安全信息數(shù)據(jù)管理不敏感、分析不及時(shí),導(dǎo)致危險(xiǎn)因素累積,甚至導(dǎo)致事故發(fā)生。
協(xié)同作業(yè)是設(shè)計(jì)之外的各種辦公文檔管理、人員權(quán)限管理、計(jì)劃任務(wù)管理、項(xiàng)目狀態(tài)查詢統(tǒng)計(jì)等相關(guān)管理功能,以及施工方與業(yè)主、設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方、材料供應(yīng)商、運(yùn)營(yíng)商等相關(guān)單位進(jìn)行文件交互、溝通交流等工作的協(xié)同管理系統(tǒng),能夠保證施工科學(xué)合理化,同時(shí)是提升全過(guò)程各環(huán)節(jié)效率的重要手段。
橋梁運(yùn)營(yíng)在橋梁整個(gè)壽命占據(jù)最長(zhǎng)的時(shí)間,一套完善的運(yùn)行管理方案對(duì)保證橋梁的健康運(yùn)營(yíng)起到尤為重要的作用。建立基于BIM的橋梁信息化管理系統(tǒng)對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)階段的常規(guī)信息管理(如車流量信息管理)和結(jié)構(gòu)安全信息管理(如結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)信息管理、惡劣天氣信息管理)有非常重要的作用。能夠保證信息管理科學(xué)有效,保證橋梁健康安全運(yùn)營(yíng),盡量延長(zhǎng)橋梁使用壽命,同時(shí)能降低橋梁使用、維護(hù)的綜合成本。
例如利用信息自動(dòng)采集系統(tǒng)獲得力學(xué)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)結(jié)果或利用信息自動(dòng)采集系統(tǒng)及人工巡檢獲得的結(jié)構(gòu)損傷的直接檢測(cè)結(jié)果,可以獲得結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)信息。最后利用基于BIM系統(tǒng)平臺(tái)中的綜合評(píng)估模塊對(duì)所分析信息進(jìn)行綜合評(píng)估從而獲得直觀、科學(xué)、有效,并對(duì)橋梁運(yùn)營(yíng)階段的養(yǎng)護(hù)管理具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的結(jié)構(gòu)綜合安全評(píng)估報(bào)告。
本項(xiàng)目采用Bentley平臺(tái)下的多款軟件實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的全生命周期的設(shè)計(jì)施工和管控,提出完整的公路行業(yè)BIM技術(shù)解決方案,初步建立針對(duì)公路行業(yè)的建筑模型標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)BIM技術(shù)的大力發(fā)展。利用BIM技術(shù)的協(xié)同性、可視化等特性,提高各專業(yè)間溝通效率,減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,為后續(xù)施工階段管理提供基礎(chǔ)。利用BIM技術(shù)的可視化、協(xié)調(diào)性等特性,對(duì)傳統(tǒng)的項(xiàng)目施工管理進(jìn)行升級(jí),實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程更為精準(zhǔn)的管理。
該項(xiàng)目對(duì)象為城市道路、高架、地道等,目前為施工圖階段,采用ContextCapture軟件對(duì)航拍照片進(jìn)行處理,形成實(shí)際場(chǎng)景的地形模型;利用Descartes軟件對(duì)航拍地模進(jìn)行修整,PowerCivil建立道路和地道模型,結(jié)合MicroStation進(jìn)行模型細(xì)節(jié)處理,通過(guò)Subsurface Utility Engineering建立地下管線,Navigator 進(jìn)行碰撞檢查及漫游查看,LumenRT進(jìn)行時(shí)渲的效果展示,同時(shí)利用ProjectWise協(xié)同平臺(tái)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì),Bentley一體化的解決方式明顯提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。本項(xiàng)目橋梁設(shè)計(jì),其總裝模型通過(guò)漫游和碰撞檢查,快速幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)找到50多個(gè)設(shè)計(jì)異常點(diǎn),通過(guò)Navigator軟件對(duì)這些碰撞點(diǎn)進(jìn)行了批注和處理。
進(jìn)度計(jì)劃5D模擬。進(jìn)度計(jì)劃包含工程量和造價(jià)信息,由施工單位錄入計(jì)劃及上傳橫道圖,由監(jiān)理單位審批月度計(jì)劃。同時(shí)可以快捷直觀地模擬、查看進(jìn)度計(jì)劃時(shí)間軸。
資料管理。按照竣工文檔編制規(guī)范和有關(guān)規(guī)定,把工程建設(shè)過(guò)程中產(chǎn)生的文件、圖紙、照片、影像資料等通過(guò)分類管理,歸納組織加以保存,在建設(shè)過(guò)程中就可以實(shí)現(xiàn)部分文件的歸檔及電子化,大大提高了竣工文件整理的效率,減少了竣工文件編制的成本。
BIM管理云平臺(tái)整體系統(tǒng)
BIM管理云平臺(tái)整體功能結(jié)構(gòu)
投資控制。實(shí)現(xiàn)了計(jì)量資料與質(zhì)檢資料的有效掛鉤,且資料可歸檔到竣工資料模塊。工程變更生效之后,變更臺(tái)賬直接進(jìn)入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),模型也隨之更新,實(shí)現(xiàn)了概預(yù)算執(zhí)行情況動(dòng)態(tài)對(duì)比分析,并可設(shè)置預(yù)警條件。
質(zhì)量控制。質(zhì)量控制流程化、管理規(guī)范化。材料管理,對(duì)材料的信息登記以及溯源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。嚴(yán)格把控工序轉(zhuǎn)換關(guān),控制管理每道工序的前期準(zhǔn)備和完工驗(yàn)收,為質(zhì)量管理提供必要的條件。通過(guò)電子簽名,與竣工文件無(wú)縫對(duì)接,審批留痕、責(zé)任清晰。
進(jìn)度控制。施工過(guò)程中,模型與計(jì)劃、統(tǒng)計(jì)、調(diào)度信息關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)計(jì)劃及過(guò)程信息均能通過(guò)整體模型實(shí)時(shí)展現(xiàn)。
安全管理。以系統(tǒng)性的安全管理體系提供統(tǒng)一的解決方案,建立安全臺(tái)帳信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備、危險(xiǎn)源等安全信息的統(tǒng)一管理和資源分配。
手機(jī)現(xiàn)場(chǎng)管理。實(shí)現(xiàn)用手機(jī)APP進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)管理,可通過(guò)手機(jī)app直接查看圖紙,從而實(shí)現(xiàn)透明管理,快速反應(yīng),降低管理成本,提高執(zhí)行力;進(jìn)一步將責(zé)任落實(shí)到人,全程可追溯,PDCA提高工作質(zhì)量;現(xiàn)場(chǎng)錄入資料,避免重復(fù)工作,打通資料錄入的屏障。
數(shù)據(jù)管理。支持移動(dòng)端、PC端病害錄入,可按檢測(cè)時(shí)間、孔跨、主要部件、重要構(gòu)件作為查詢條件對(duì)病害進(jìn)行分類檢索。查詢結(jié)果可設(shè)定排序,實(shí)現(xiàn)某構(gòu)件歷年病害的對(duì)比顯示。病害處治可分批次、分線路、分技術(shù)狀況等級(jí)類型,并估算費(fèi)用,供制定養(yǎng)護(hù)計(jì)劃時(shí)參考。
業(yè)務(wù)管理。通過(guò)任務(wù)單進(jìn)行業(yè)務(wù)流程管理,將信息采集、復(fù)核、審核納入流程管理。每一條記錄都可追溯記錄人、記錄時(shí)間及整個(gè)數(shù)據(jù)確認(rèn)過(guò)程;可根據(jù)不同單位特點(diǎn)全新設(shè)計(jì)適合自身特點(diǎn)的業(yè)務(wù)管理流程。
BIM的價(jià)值體現(xiàn)在工程建設(shè)全生命期實(shí)現(xiàn)各方信息交流;根據(jù)業(yè)主需求,利用BIM技術(shù)提高設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維管理效率與質(zhì)量。Bentley系統(tǒng)完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)后,制作了多視角三維剖切展示圖,三維漫游視頻,生動(dòng)形象地展示了設(shè)計(jì)各個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和思路。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量并加快了設(shè)計(jì)進(jìn)度,極大地節(jié)省了人力資源和時(shí)間成本,把本來(lái)需要多次溝通匯報(bào)變更方案的次數(shù)減少為1次,減少720個(gè)工時(shí)的設(shè)計(jì)時(shí)間,減少150個(gè)工時(shí)的校審時(shí)間,減少200個(gè)工時(shí)的修改時(shí)間,節(jié)約了將近100萬(wàn)的設(shè)計(jì)成本。并將設(shè)計(jì)錯(cuò)誤率減少了95%,同時(shí)設(shè)計(jì)深度增加了50%。
新技術(shù)在公路行業(yè)的應(yīng)用,豐富了我們的設(shè)計(jì)手段,可視化的表現(xiàn)形式摒棄了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維,更直觀地解決復(fù)雜的工程問(wèn)題,提高設(shè)計(jì)水平。運(yùn)維平臺(tái)的建設(shè)將會(huì)從業(yè)務(wù)管理、數(shù)據(jù)服務(wù)、養(yǎng)護(hù)決策等多方面、全方位地提高橋梁養(yǎng)護(hù)管理的數(shù)字化、信息化水平,對(duì)實(shí)現(xiàn)全面養(yǎng)護(hù)管理現(xiàn)代化具有重要的戰(zhàn)略意義。