建筑信息模型（BIM）技术在隧道工程中应用现状与分析

为加快推进BIM技术在隧道工程中的应用，从隧道工程信息模型标准、建模技术、全寿命周期的应用等方面，对BIM技术在隧道工程中应用现状进行总结与分析。研究结果表明： 1）我国隧道工程信息模型技术标准较为领先，隧道结构BIM建模技术已基本成熟，BIM技术在隧道工程设计、施工和运营维护等阶段均已得到较为广泛的应用； 2）下一步应完善与隧道工程密切相关的地质信息模型标准，并向施工阶段和运营维护阶段信息模型技术标准延伸； 3）要重点解决设计变更时模型自动更新的问题，深化BIM技术在隧道动态设计与施工等方面的支撑作用，加强全寿命周期集成平台的研发，推进BIM技术从设计到施工和运营维护的全寿命周期应用。     

道路压实检测数据集成与可视化技术研究

道路的施工建设过程是一个数据容量庞大，数据特征冗杂、信息传递与交互过程复杂的施工活动，传统的施工数据存储、管理与分析依赖于纸质文件和部分电子文件，存在数据利用率不高、数据特征难以挖掘、数据价值难以体现等局限，难以有效地为施工质量把控与运营阶段的数据信息移交提供支撑与服务。因此，提出一种基于BIM的路基路面压实检测数据集成与可视化框架，通过BIM平台与数据库实现在信息模型中集成施工数据，进行数据分析与数据可视化，并结合实际工程案例应用与验证。研究表明:框架具有可行性与有效性，可为基于BIM技术的道路施工精细化建设与管理提供思路与技术参考。     

集成GIS/BIM的盾构隧道全寿命管理系统研究

为解决在盾构隧道工程中,地理信息系统（GIS）标准缺失和建筑信息模型（BIM）分析功能薄弱的问题,在分析GIS的数据管理和BIM的数据标准基础上,建立集成GIS/BIM的盾构隧道全寿命期管理系统。首先,概括总结系统采用的技术路线; 其次,基于IFC标准扩展统一的盾构隧道信息模型,涵盖盾构隧道地质、结构、线路、施工、监测和病害等数据; 然后,介绍系统信息的关联,包括隧道编码、GIS和BIM的集成方案; 最后,以上海地铁盾构隧道为依托,描述系统在工程全寿命期的应用,包括隧道地质勘察、结构设计、运营监测和养护维护等阶段。该系统制定了统一信息模型,方便数据交换和管理,在信息模型基础上实现了信息可视化与不同分析功能,提高了盾构隧道的全寿命数字化管理水平。     

基于BIM技术的隧道施工风险信息管理研究

针对多数隧道地质情况复杂、施工难度大、控制难度高、建设周期长、施工危险性高的特点,进行隧道施工风险管控尤为重要.文中利用BIM技术构建隧道施工进度风险、质量风险、安全风险等施工风险信息模型,形成隧道施工动态风险管理的信息集成及协同应用关键技术.实践表明,BIM技术对隧道工程项目施工进度、质量、安全等要素的风险管控信息化...     

基于信息化施工和智能化管理的隧道工程监测与安全评价

针对隧道工程建设中海量信息的低管理效率、监测数据的不准确分析和结构安全的未及时预警预报，基于信息化施工思想和智能化管理方法，运用计算机、网络和可视化技术集成研发了具有先进性、可靠性和通用性的隧道工程智能监测及安全评价系统。通过工程实践应用，本系统能够实现海量数据的集成化管理、监控信息的智能化预测、施工风险的信息化预警预报、二衬支护时机的系统化评判和工作报告的人性化生成，从而显著地提高了隧道施工安全和建设质量，并切实加强了动态设计和实时优化，也为高效精细化管理提供了可靠的理论依据和技术支撑。     

大跨钢桁架桥梁施工BIM建模及信息化平台系统

以某大跨钢桁梁桥的BIM模型建立过程为例,提出了一种参数化及精细化建模思路,通过对BIM模型的构件进行设计、施工信息匹配和编码,可用于桥梁施工全过程监控.基于BIM模型信息,以手机和个人电脑为采集终端设备,建立数据服务器和基础数据库,在云计算中心进行后台整理分析,从而构建BIM信息化平台,实现施工进度模拟、设计与施工现场信息化管理和档案资料的信息化归档管理.BIM建模及信息化平台的应用显著提高了桥梁施工效率,优化了施工工序,缩短了工期,提高了构件安装精度和施工质量,为大跨钢桁梁桥施工提供了技术保障.     

基于BIM的施工进度信息附加、跟踪与集成分析研究——以北京轨道交通19号线平安里站为例

为充分利用BIM（building information modeling）技术的可视化特点，解决北京地铁19号线施工过程管理中信息的离散性问题，保证各种施工信息随着施工逻辑有序集成，以在建的北京地铁19号线平安里站为工程背景对基于BIM的施工进度管理进行研究。首先，确定BIM进度管理的逻辑，通过建模阐述BIM模型的划分方式以及模型建立过程中的信息附加行为，确保模型进度跟踪的精度和有效性； 然后，通过开发的信息化平台进一步完善信息附加、跟踪与集成； 最后，根据此方法探索BIM技术对施工过程中工序信息、材料信息、成本信息附加、跟踪与集成方面的新手段，进而得出通过BIM技术能有效地遵从施工逻辑附加、跟踪、集成施工过程信息的结论，其优势主要体现在可视化的信息传递以及信息跟踪、集成方面。     

基于BIM技术的隧道工程信息平台设计与研究

隧道作为重要的交通基础设施,其质量和安全受地质、结构和施工等各类因素的影响。为解决当前隧道建设中信息杂乱、集成化不足、信息传递差的弊病,引入BIM技术建立隧道地质、土建结构、机电设备全BIM模型;以BIM模型为载体,将隧道建设全过程的海量信息汇集整合,实现各类数据的结构化存储、关联和可视化展示,形成BIM模型数据库;在此基础上,通过对构件进行编码及轻量化处理,研发出工程信息管理平台。平台在广东金门隧道工程的应用,不仅有效解决了隧道建设期的地质预警、施工进度、工程质量、资料管理等"痛点"问题,还为后期运营养护提供了精准详实的工程数字化信息,为安全运营奠定了隧道本体结构和设施设备风险预警和防控的优良基础。     

三维数字化公路工程管理信息系统研究与应用

针对传统公路施工行业信息化程度不高、信息化管理体系不标准、全生命周期数据断链导致信息数据孤岛难以发挥信息化真正价值的现状，提出以BIM为工程数据载体，以工程WBS为公路工程信息化系统管理标准和核心，构建三维数字化公路工程信息系统，对公路工程施工过程进行信息化、精细化、可视化管理；WBS结构树挂接表格，并与BIM模型进行相互映射，形成BIM+WBS的文档控制系统，实现公路工程项目档案电子化管理。     

基于Revit的BIM技术在地下结构建模及施工中的应用研究

阐述BIM技术在地下结构中的应用理念和BIM技术在地下结构物设计于施工中的发展趋势。针对公路隧道、城市地铁专业,结合甘肃渭武虎家崖隧道及上海地铁车站整体模型建力及其在后续施工中的应用等方面分析研究BIM在地下结构中的应用前景,探索BIM三维可视化模型建立,实现隧道及地铁车站设计从二维向三维转型;研究BIM技术在项目施工过程中的应用,实现项目信息化管理。     

基于BIM与工程数据的轨道交通总承包进度管理研究

为解决传统轨道交通建设项目施工总承包进度管理无法快速处理信息、无法进行偏差预警、事后管理为主等问题，以青岛地铁8号线过海隧道段为工程背景，对施工总承包进度管控工作要点、影响因素以及BIM与工程数据整合应用的技术路线进行分析研究。重点探讨将BIM与工程数据应用于进度管理的系统架构、实现流程、模型要求、数据相互关系、管理要点等，并基于BIM技术发展现状自主研发GIS+BIM数字化管控平台实现进度管控。测试结果表明，该方法可实现施工现场进度情况实时掌握、进度偏差及时预警、进度报表快速查询等，解决总承包进度管理真实性、及时性与可实施性等问题。     

基于BIM的山地城市隧道工程三维设计及应用研究

随着建筑信息模型(BIM)技术的不断发展,BIM在交通基础设施领域已有广泛应用,但由于技术沉淀不足,仍存在建模困难、可视化效率不足等问题。特别是对路线长、结构异形、受地下环境影响大的隧道工程,BIM技术难以得到高效应用。通过对市政隧道工程进行BIM三维设计,提出基于Bentley平台软件的隧道工程多维度BIM设计方法,在此多维度数字化信息模型的基础上对山地城市隧道工程与近接建构筑物关系进行可视化应用,探索了BIM技术在隧道工程设计阶段的应用。     

松河隧道洞口陡崖崩塌处治

以实际工程为背景,介绍了松河隧道洞口陡崖地质概况及规模,分析了陡崖形成机理及崩塌的原因,根据崩塌的规模及隧道施工现场实际情况,采取动态调整设计和信息化施工的方法,重点强调了隧道施工过程中动态设计、信息化施工的重要性。     

基于全生命周期信息和BIM的隧道运维决策支持系统

针对公路隧道运维管理对象众多、信息分散异构、时空特性复杂等导致管理决策困难的问题,从隧道全生命周期信息出发,建立隧道可视化智能决策系统。系统以标准化、可视化和智能化为设计原则,以隧道BIM运维模型为基础,通过标准化编码和信息映射表实现设计、施工和运维的多源信息集成,由感知层、网络层、数据层、分析层和交互层组成,利用智能分析技术实现结构健康评估和病害追溯、设备异常发现和故障诊断、养护决策优化等功能,通过三维图形化引擎与用户交互,帮助用户快速掌握现场情况,获取自动辅助决策结果,提高运维工作效率和质量。将该决策支持系统应用在上海大连路隧道工程中,可帮助隧道管理者更快速、清晰地了解隧道运营状况,提供运营养护的辅助决策建议,取得了很好的应用效果。     

基于Autodesk平台的山区隧道BIM应用研究

为有效解决隧道建模标准化、三维实体精确化、施工管理信息化等问题，以邹平县广富隧道为例、Autodesk平台为基础，根据设计图纸内容对隧道整体结构进行细分，形成一套成熟的隧道建模规则命名体系。采用Civil 3D+Dynamo+Revit软件交互实施体系，实现对隧道建模的精细控制；采用中建八局BIM协同管理平台对施工全过程进行信息化管理，该平台优势在于以Autodesk平台精细模型的各构件为信息源，并以此为选择基础，提出对项目生产、质量、安全、设计、资料等的全方位管理；同时，模型、资料、审批信息等内容相互关联，真正实现工程资料闭合。     

大型桥塔模板施工数字化管理系统应用

针对大型桥梁桥塔施工现场环境复杂、多方协同管理指挥困难、自动化水平低等问题,对常泰长江大桥6号墩桥塔传统液压爬模系统进行数字化升级,构建以“工业化、数字化、网络化、智能化”为总体理念的超高桥塔工业化智能建造成套技术,形成大型桥塔模板施工数字化管理系统。该系统通过结合施工管理BIM平台、施工现场设备监测平台对现场施工状态信息进行数据收集,利用移动端自动化预警平台对相关监测信息及时进行现场反馈,以及利用Web端信息化集成平台作为具象化实体对现场施工情况进行全方位管理,综合形成了一套从数据收集到数据处理、数据反馈为一体的数字化施工管理系统。数据集成包括施工外部环境、现场动态、爬模运行参数、喷淋养护等,结合危险预警和三维可视化展示等完成爬模施工的质量安全全过程管控,有效提升了桥塔施工质量控制水平。     

川藏铁路隧道钻爆法施工成套装备技术体系研究

为实现川藏铁路高起点、高质量、高标准的建设目标,针对高原长大隧道群在地质、气候、生态等方面的风险和挑战,系统性地开展钻爆法成套装备技术体系研究。首先,对川藏铁路隧道钻爆法施工面临的主要挑战进行系统分析,提出与工程特点紧密结合的高原环境、复杂地质、生态环境、机群协同4方面装备技术需求,并详细阐述对应装备的适应性设计技术。然后,以常规地质标准化配置和特殊地质针对性处置为策略,提出川藏铁路隧道施工成套装备体系的建议方案,以适应川藏铁路一般性及特殊风险隧道建设的需要。最后,针对川藏铁路工程对数字化、信息化管理的更高要求,开展以装备数据为驱动的围岩分级与动态设计、装备机群施工调度、施工质量在线评价关键技术的初步探索。通过建立智能成套装备机群协同作业平台,依托机械化、信息化、智能化为川藏铁路安全、优质、高效、绿色建设提供支撑。     

集成GIS/BIM的公路隧道数字化管理研究及应用

为解决公路隧道建设过程中产生的海量工程数据缺乏存储规则与管理效率低下等问题,依托云南省老营隧道工程,采用GIS/BIM数据集成方法开展公路隧道数字化管理研究。首先,对公路隧道海量工程数据进行分类并形成数据字典,提出统一的数据存储标准;其次,通过CAD到ArcGIS的数据转换,以主题图的形式在地理场景中表达二维图形,生成工程底图和数字化对象;再次,分离三维BIM模型单元的属性与几何信息,在Unity软件中实现几何模型的拼接、渲染与添加脚本,发布成Unity3D文件;最后,提出工程数据与GIS、BIM集成的技术方案,并利用开发的公路隧道数字化管理系统实现GIS/BIM一体化联动、数据实时录入与资料在线查询等功能。     

3D Visual System of Highway Tunnel and Surrounding Rocks Based on CAD/GIS

针对公路隧道勘察设计多个阶段大量丰富、准确的工程信息未能有效管理、缺乏再利用的现状,提出将CAD、GIS技术运用于公路隧道的信息资料数据库管理.通过对工程实例调查标准化和整合多来源、多个时期、多样格式和多数据标准的公路隧道信息,以三维可视化为重要特征,建立平面图与隧道各类附属设施、隧道设计资料数据库、隧道设计模型、地质及地形三维模型之间的联系.构建公路隧道设计的三维可视化管理系统,建立了覆盖公路复杂隧道的设计、运营、养护等多阶段的信息管理、共享服务平台.通过vc2005和ObjectArx2008开发工具实现,并在厦门翔安海底隧道中进行了应用,取得良好效果.     

基于BIM的桥梁全生命期管理技术及应用研究

针对桥梁设计、施工和运维管养不同阶段信息转移遗漏和难以共享的问题,以武汉青山长江公路大桥为背景,综合运用物联网、大数据、云计算、无人机倾斜摄影等新兴信息技术构建基于BIM的全生命期信息管理平台,平台包括电脑端的WEB应用系统、智慧沙盘和移动智能终端APP 3种可视化交互方式。设计阶段,对全线桥梁进行参数化BIM建模,并建立桥梁周边环境三维实景模型,在BIM中集成桥梁结构分析结果数据。施工阶段通过统一的构件编码串接项目信息、施工进度、质量安全、人员物资机械、施工监控等信息,实现各方的协同管理。运维管养阶段,在BIM模型上集成了设计、施工阶段与运维管养相关的关键信息,对健康监测和巡检管养实现三维可视化管理。