BIM在疏浚设计中的二次开发与应用

为了填补BIM技术在疏浚设计应用中的空白,开展了该专业的应用需求分析与标准化设计流程,选取Autodesk平台对Auto CAD Civil3D 2017进行了.Net二次开发。开发成果达到了参数化建立BIM模型的目标,大量简化了传统设计中的重复工作,可同时自动生成三维模型、批量断面图、施工图出图、断面工程量与三维工程量,并在相关工程中进行了实践,实现了BIM在疏浚工程中的正向设计与应用。     

航道工程三维辅助疏浚设计系统的实现研究

为了能够对航道疏浚工作的设计效率和统计精度有效提升,本文引入了航道工程的三维辅助疏浚设计系统,实现了三维CAD、地质模型、数据库技术相结合,能够满足计算航道的尺度、三维建模与实时修改,还包括了估算疏浚量和投资预估,优选方案等功能。经应用本次航道工程三维辅助疏浚设计系统,结果证明了此系统在应用过程中具备的智能交互性,能够辅助航道规划设计提供决策参考。     

Civil 3D在隧道沉管段河床清淤工程中的应用

Civil 3D软件是建立在Auto CAD图形绘制的基础上,进行三维地形处理、土方计算、断面设计等先进的专业设计工具，使用简单快捷。本文以某隧道沉管段河床清淤项目为例，通过Civil 3D软件预设的高程编辑器，对复杂开挖面的设计底高程进行分段定义，介绍了疏浚量统计、疏浚断面图生成的操作流程。并与传统计算方法相比较，印证了Civil 3D软件的便捷性与可靠性。采用Civil 3D对复杂开挖面的疏浚工程进行设计，可以大幅提高疏浚设计效率，为开辟疏浚工程设计的新方法提供参考。     

港口航道疏浚工程中的断面法挖槽土方量的计算分析

首先介绍了疏浚工程边坡坡度、超宽、超深的设计,进而介绍了港口航道疏浚工程中一种能提高精度的断面法土方量的计算模式,并提出了开发航道挖槽土方量计算软件的方法,提高了疏浚工程的经济性。     

港口肮道疏浚工程中的断面法挖槽土方星的计算分析

首先介绍了疏浚工程边坡坡度、超宽、超深的设计,进而介绍了港口航道疏浚工程中一种能提高精度的断面法土方量的计算模式,并提出了开发航道挖槽土方量计算软件的方法.提高了疏浚工程的经济性.     

利用CIVIL 3D进行海港工程疏浚设计方法研究

本文在南方某海港工程港池航道工程设计中引入BIM正向设计,利用CIVIL3D建立了地形曲面和地质曲面模型,建立采样线,对地形曲面、设计曲面、地质曲面进行采样;用断面法进行疏浚工程量计算,用程序自带网格施工图及其他软件等多种方法进行校核以验证计算准确性;通过材质定义,计算不同土类疏浚量并在断面图中表示;在设计完成后,按其自带的出图功能生成断面图组,批量对其表达形式、格式、显示内容进行统一调整,提高设计工作效率及准确性。可为类似工程引进BIM进行正向设计提供参考。     

水下平整耙的研制和实船使用

对疏浚工程而言,减少施工中的超深超宽、少挖废方是降低工程成本的一个重要途径,同时也是提高工程质量的必要条件.为此,施工中怎样减少超深超宽也是各疏浚企业面临的重大课题.水下平整耙在疏浚工程中尤其是在自航耙吸式挖泥船航道疏浚工程中的应用,就是减少施工超深和实施有效扫浅的一个尝试.     

BIM正向设计在内河航道疏浚工程中的应用

针对内河航道疏浚工程传统设计各流程之间缺乏信息传递的问题,通过综合分析Civil 3D特点和设计的特殊需求,提出内河航道疏浚工程BIM正向设计思路,基于Civil 3D建立了内河航道疏浚工程BIM正向设计方法。通过二次开发改进Civil 3D部分功能,优化了设计过程中疏浚工程量输出和批量出图功能。结果表明,采用BIM正向设计方法对磨刀门航道疏浚工程进行正向设计,能有效提高设计效率。研究成果可为类似工程提供参考。     

深中通道复杂基槽与航道搭接段开挖质量三维可视化方法

深中通道沉管隧道基槽与3条配套航道的搭接段设计结构复杂，断面法分析基槽航道搭接段的开挖质量，存在断面分析整体性与连续性差、分析过程复杂、三维可视化效果差等问题。针对上述问题，建立三维基槽和航道设计界面，二次开发定制地形塌陷工具、三维色差图工具、断面分析工具、超欠挖量计算工具。利用基槽与航道三维设计界面、工具，建立基槽航道搭接段三维模型，实现了三维可视化分析基槽航道搭接段的开挖质量，包括利用三维色块与超欠挖数值分析超挖深度与欠挖厚度、任一纵横断面分析开挖质量、快速计算任一局部区域的超欠挖工程量。研究表明：模型与断面法计算的超欠挖工程量相差在±1%以内，满足工程使用要求，具有计算精度高与速度快、断面分析整体性与连续性好、三维可视化效果好等优点，特别适用于基槽与航道或航道与航道之间存在多重叠加的复杂搭接段的施工质量分析。     

基于CIVIL3D对疏浚工程量的管理研究

本文采用CIVIL3D建立了部分叶榭塘地形模型与疏浚模型,计算了航道的疏浚工程量。所得数据与传统软件相比相差较小,验证了模型的正确性。基于模型结合相关二次开发,批量得到疏浚断面图以及其相应的断面信息,为把控整个施工流程中的工程量提供了有力的依据,提高了管理水平和管理效率,为相关疏浚工程量的全生命周期的管理与监督提供了新的思路与方法。     

Civil 3D在深圳LNG项目护岸设计中的应用

斜坡式护岸是水运工程常见的结构类型,由于地形、地质条件复杂,导致传统二维设计方法对设计方案的表达精细度不高。BIM技术是一种全新的三维协同设计手段,可以有效解决护岸的精细化设计问题。结合深圳LNG项目,探索Civil 3D软件在护岸设计中的应用路线和方法,总结软件的应用特点和技术优势。实践表明,在护岸工程BIM设计中,Civil3D软件可以提供一套高效完整的解决方案,实现护岸结构的三维精细化建模、断面批量出图、工程量精确统计,以及对方案变更的快速响应等,提高了设计精度和工作效率。研究成果可为护岸工程精细化设计提供参考。     

BIM技术在内河航道设计中的应用

鉴于BIM技术在航道建设中的优势,将Autodesk系列BIM软件引入内河航道的设计工作中,利用Civil 3D、Subassembly Composer(部件编辑器)、Infraworks设计软件实现内河航道疏浚工程和护岸工程的参数化设计和可视化展示,并进行横断面定制、标签定制、模板文件定制等二次开发,提出适用于内河航道工程三维正向设计和可视化演示的技术方法。     

长江中游芦家河水道维护性疏浚技术

芦家河水道位于长江中游砂卵石河段中下段,多年来碍航严重,目前主要通过维护性疏浚维持航道畅通。以2018年维护性疏浚为背景,分析河道特点和碍航原因,提出疏浚思路、方案及设计参数,并利用数学模型分析疏浚工程的效果。结果表明,结合芦家河水道复杂的碍航原因,近期宜采用兼顾控制上游水位和水浅问题、坡陡流急与航宽尺度改善相结合、提前疏浚以降低枯水位维护压力、兼顾施工与通航的分区分层作业的疏浚思路,清除三宁化工码头前沿浅包以及毛家花屋航槽右缘乱石堆。工程实施后,能保证枯水期的通航水深,对水位影响较小且降低了疏浚区附近流速,可为船舶上行提供较宽的缓流区。     

基于Civil 3D的三维地质覆盖层建模技术及应用

Civil 3D作为一个面向岩土勘察行业BIM设计及应用的解决方案,已成为三维地质建模实现技术之一。针对水运工程勘区场地覆盖层不同工程地质特点,采用"点-面-体"三维地质模型的构建思路,分别提出单一和复杂覆盖层地质模型建模方法。结合某船闸工程案例,通过覆盖层边界线导入、曲面分割、曲面围合等技术,实现场地三维地质模型表层岩土体精细化表达,准确直观地展示了勘区覆盖层地质发育与分布情况。研究成果对于后续土方量计算、基坑开挖设计等岩土勘察BIM应用具有重要实践意义。     

新型耙吸挖泥船首部冲沙疏浚方式——"航浚20"耙吸挖泥船首冲功能介绍

从用户角度对一型用于张江超浅水域航道疏浚的特种挖泥船＂航浚20＂的作业方式以及作业装置的功能和实船试验进行了介绍,以试验数据说明了首冲装置结构的安全性和首冲疏浚方式的有效性。对从事航道疏浚及工程船舶设计领域的人员具有较好的参考价值。     

台州湾浅滩取土区方案优化研究*

采用潮流数学模型和地形冲淤预报模式相结合的方法,探讨台州湾浅滩取土区长宽比和不同的实施方案下对流场和航道冲淤的影响,为取土区的方案优化提供科学依据.研究表明:台州湾浅滩取土区开挖后对工程区附近的流场和地形冲淤变化的影响相对较大,取土区3 km以外的区域影响幅度显著减小.在取土区容积一定的情况下,长宽比和长深比越小,对大范围流场和椒江口主航道冲淤变化的影响越小;与全开挖方案相比,分仓开挖方案对航道淤积的影响可减少约30％左右.     

航道抛石施工过程仿真系统开发

长江下游深水航道整治工程抛石施工过程,受限于没有针对性的三维可视化系统。目前使用的数字化工具,三维可视化效果不理想,动态数据信息查询不便,不能及时有效地反映抛石过程中的情况。基于MATLAB平台,研发出一套具有完全自主产权、有针对性、三维显示的航道工程抛石断面形成过程监测可视化软件,可实现原始地形、设计地形与实抛地形的三维显示。通过对比分析抛石前后地形,及时反映抛石施工区域漏抛或超抛情况,能辅助提高航道整治抛石施工工程的精度与进度。     

AS-900HL多平台激光雷达测量系统在河道地形测量中的应用

数字城市的发展对基础数据提出更高的要求,获取地表三维空间信息的需求日渐增加。AS-900HL多平台激光雷达测量系统是一种集成高精度激光扫描仪与惯性导航的系统,可搭载在多种平台进行数据采集,具有工作效率高、扫描速度快、测点密度大、成果形式多样等特点。以鸭绿江白马浪至云峰大坝段河道地形测量为实例,对AS-900HL在河道地形测量的应用进行探讨。该河段地形高低起伏巨大,不具备直接接触测量的条件,由于对岸是朝鲜,无法登陆架设远程测量设备,也不能采用无人机航飞,属于实施难度很大的特殊河段。通过踏勘、路线设计、外业采集、内业处理和成果输出,验证了该系统在河道地形测量中的可行性。该系统适用于河道地形测量,尤其在特殊困难河段,能填补常规测量技术无法施测的空缺,可推动数字航道和数字城市建设。