公路大桥主桥设计中的BIM技术的应用探讨

公路大桥主桥设计变更易造成施工效率低、施工环境复杂、施工工艺繁杂、施工进度难以把控等,然而采用传统二维CAD进行公路大桥主桥设计难以满足项目发展需求。BIM技术可以通过可视化、参数化、仿真性以及信息化等有效模拟和优化调整公路大桥主桥设计,因此在公路大桥主桥设计中应用BIM十分必要。本文首先分析了基于公路大桥主桥设计中BIM技术的特点,在此基础上,构建了公路大桥主桥的3D模型,并分析BIM管线综合设计以及协同设计的要求。然后以某公路大桥主桥设计为例,探讨了BIM技术在公路大桥主桥设计中的具体应用。     

厦门钟宅湾钢箱提篮系杆拱桥施工过程仿真

该文以厦门钟宅湾大桥为工程背景,介绍了该桥的结构特点及其施工工艺,并根据其特点及设计和施工要求,进行了施工过程的监测和仿真计算,以此来进行施工过程控制。监测结果与理论设计对比分析表明,该桥的施工工艺合理,仿真计算正确,施工控制效果较好。     

隧道施工4D可视化监测系统的开发

为了能更好地体现隧道开挖的时空效应,表达出隧道内监测点位移或应力随时空的变化情况,便于工程的动态管理与决策,采用Open CASCADE三维几何引擎和Visual Studio 2008开发工具,实现了隧道三维计算机空间模型与施工进度关联在一起的可视化施工顺序表现,即隧道4D可视化监测系统。该系统在重庆轨道交通三号线红旗河沟车站隧道工程中得到了成功应用,它能快速直观地表达出施工工况与监测点的历时数据,从而保证了隧道的施工安全。     

BIM技术在棋盘洲长江公路大桥锚碇施工进度管理中的应用研究

以棋盘洲长江公路大桥北锚碇施工为背景,研究并应用了基于BIM的锚碇大体积混凝土施工进度管理。针对该桥锚碇大体积混凝土受力复杂、施工工艺要求高、受气温及水化热影响明显等特点,结合锚碇施工温度实时监测数据,并基于BIM实现锚碇施工进度管理和施工仿真。实现了锚碇大体积混凝土施工管理精细化、准确化、信息化及智能化。     

BIM技术在船闸施工中的应用研究

依托某船闸建设工程,根据船闸工程施工特点开展BIM示范应用,并在施工进度、质量、安全、成本等方面进行了研究,通过可视化施工方案模拟、4D施工进度控制、成本精确计算等,实现施工过程的精细化管理。建立了船闸构件族模型123个,形成了初步的BIM应用标准。     

基于数值计算和人工神经网络的桥梁施工监控技术

混凝土连续刚构桥梁结构复杂,施工难度大。为保证桥梁施工进度和质量,使其最终的成桥线形满足设计要求,需对施工过程进行实时监控。本文以某大桥为工程背景,介绍桥梁施工线形控制技术。对该大桥进行了结构有限元计算与分析,提供箱梁各施工节段的立模标高(预拱度控制);在施工过程中对箱梁线形跟踪测量,并运用人工神经网络系统进行预拱度信息预测和调整,确定最佳预拱度。结果表明,该大桥主桥施工过程和成桥技术状态满足设计规范要求。     

BIM虚拟技术在铁路隧道施工管理中的应用

针对铁路矿山法隧道施工中的进度和技术管理现状,利用建筑信息模型（BIM）可视化技术,研究面向工程结构化对象的施工BIM模型创建方法,包括结构化的构件命名规则和建模精度要求,同时探索施工技术方案的3D模型可视化设计的方法及优势。利用BIM虚拟仿真技术,研究施工方案的4D模型虚拟施工推演及优化的方法和流程。最后,建立基于BIM软件的自动核算阶段工程量的方法和流程。依托项目进行具体的技术和方案示范,结果表明,BIM虚拟技术有益于提高隧道施工进度和技术管理水平,提供施工组织设计和项目管理决策的可视化技术手段。     

BIM技术结合有限元分析在基坑工程中的运用

传统的二维设计方法已经不能满足基坑工程的需求,引入BIM技术并结合有限元分析,既能够发挥BIM技术在可视化等方面的优势,又能运用有限元软件分析支护结构的安全性。将BIM技术引入上海某基坑工程实例,运用CATIA建立BIM基坑支护模型,结合Navisworks进行可视化施工模拟,并运用BIM模型与有限元分析软件ABAQUS结合分析,研究了基坑支护结构的稳定性。工程案例应用表明,BIM技术结合有限元分析,在基坑工程中具有广泛的应用价值。     

在非对称外倾拱桥施工中BIM技术的应用研究

以非对称外倾拱桥施工阶段为研究对象,应用BIM技术和Autodesk Revit、Autodesk Navisworks软件建立外倾拱桥施工信息模型,对拱桥对施工场地和临时施工构建、主要施工程序、碰撞性试验进行了模拟。研究结果表明:基于BIM信息模型,通过Revit来创建参数化的施工机械和构建模型,能实现对桥梁施工机械族和构建族结构设计的优化作业;采用Navisworks软件来模拟桥梁主要施工程序,利用BIM技术获得检测报告,能主动发现施工预方案中存在的错误,实现施工管理的高速快捷服务;同时基于BIM技术和Navisworks软件建立的时间维度4D模拟模型,实现了对施工进程的修改和追踪。基于此,采用BIM技术和相关的模拟应用软件来构建桥梁各主体模型结构和施工程序模拟,能很好的实现对预施工方案进行追踪把控,有利于更好的信息交流和传递。     

矮寨连续刚构桥合龙顺序分析及过程模拟计算

基于理论分析,以湘西自治州矮寨连续刚构桥为工程背景,运用桥梁软件BRanalysis建立不同合龙顺序施工控制的仿真计算模型,分析不同合龙顺序对桥梁结构位移和应力的影响,探索该桥合龙的一般规律,提出合龙的可行性方案,并根据该合龙方案对合龙段做相关的计算,确保该桥的合龙顺利进行,为今后该类桥梁的分析、施工提供相应的参考。     

大跨径钢箱提篮拱桥施工控制技术

某大桥主桥为58 m+208 m+58 m三跨中承飞燕式钢箱提篮式拱桥.通过对该桥进行桥梁空间和平面分析对比,建立施工过程仿真模型一空间杆系模型,结合该桥施工控制的原则、内容和要求建立自适应施工控制系统,对设计计算所确定的理论成桥状态和典型的施工状态进行分析比较,在施工过程中不断对后续施工控制指标进行动态调整.控制成果表明该桥的施工控制是成功的,对类似工程具有借鉴意义.     

基于3G网络的大跨度连续钢系杆拱桥顶推施工监控研究

以淮南孔李淮河大桥右汊主航道桥为工程背景,采用有限元软件MIDAS和ANSYS对该桥顶推施工进行仿真分析,并依据理论计算制定了施工监控方案,对结构关键截面和部位进行应力和变形的监测。施工监测结合3G网络和数据采集模块,对监测数据进行了实时量测、集中采集和无线传输,实现全桥施工过程中的在线实时监测,对顶推施工进行了有效的控制和监测。理论分析与实测结果对比表明,仿真分析结果合理,基于3G网络和数据集中采集的施工监测方案可作为借鉴。     

基于BIM的施工进度精细化管控方法研究与实践

BIM具有结构化、可视化、可计算等特点，基于BIM开展施工进度计划制定、实际进度数据采集与动态控制，能够提升施工进度管控能力。公路工程施工进度管理精细化程度低，受控因素多，造成计划数据难以发挥实际管控作用，分析目前BIM技术水平与施工进度管理特点，针对公路建设项目中的控制性工程，围绕WBS建立统一的BIM建模与进度管理数据结构，不仅实现快速灵活的进度数据可视化，而且将计划与实际进度数据集成，提出进度管控算法，最终在转体桥施工管理中实践应用，实现了施工进度的精细化管控。     

基于Skyline的三维桥梁BIM可视化研究

大型工程的BIM模型应用贯穿于规划、设计、施工和运行维护的全生命周期,而施工场景与三维模型构建则是BIM应用的基础。已有的专业软件在进行结构三维建模上较为成熟,但是,对于三维场景的地理信息系统在功能上尚表现出不足。文章选择BIM当下流行专用软件Revit2015进行结构建模,以面向对象思想为基础,以C#语言为工具开发平台,以SQL数据库为桥梁构件详细信息存储基础,在解决以Skyline为平台进行三维施工场景构建、fly制作及数据库读录等三个关键技术问题基础上,给出了一种简单可行的工程BIM三维可视化解决方案,文章以内蒙古阿布亥沟大桥为工程依托,建立了高质量的三维桥梁BIM可视化模型,结合具体的工程实际应用表明:基于Skyline的BIM可视化建模方法并配合工程信息应用,可便于管理者管控施工进度和施工质量,提高工程建设管理水平,对于全寿命周期的工程管理具有重要意义。     

BIM技术在拱桥施工阶段的应用初探

对BIM技术在拱桥施工中的应用进行了初步探索。利用BIM设计软件Autodesk-Revit建立了上承空腹式箱形拱桥的三维可视化模型,在三维模型的基础上进行了项目工程量的统计和CAD出图,并将模型导入到Autodesk Navisworks软件进行了4D施工模拟。结果表明,BIM技术能给拱桥的施工带来巨大的便利,能大大提高施工水平,具有在拱桥及其他复杂桥梁的施工中推广应用的价值和广阔的前景。     

乐昌市武江和长来大桥抢险重建工程施工

对2006年广东省抢险重建工程乐昌市武江大桥和长来大桥的施工建设情况进行概述,重点介绍两座桥施工难点的溶洞地区桩基成孔施工工艺以及抢险重建工程的施工特点。     

塔园大桥钢桁架主拱整体提升安装与施工控制

塔园大桥工程(Tayan Bridge)主桥为75 m+200 m+75 m三跨连续刚性吊杆钢桁架系杆拱桥。根据现场施工条件和其自身结构特点,先整体提升合龙钢桁架主拱,再安装桥道系系杆,形成系杆拱结构后进行落拱;然后安装刚性吊杆,最后进行桥道系落架,完成全桥永久结构的安装。施工时,选取较为合理的体系转换顺序,通过采用有限元计算软件模拟分析施工过程中各阶段临时结构和永久结构的内力变化,并进行动态调整,以将结构杆件内力和成桥线形控制在合理范围内。     

基于矩阵法的天桥梁板施工组织设计与应用

依托连霍(连云港—霍尔果斯)高速公路某标段老桥拓宽工程,分析了老桥拓宽过程中预制槽规划、模板数量选择和施工顺序优化安排等施工组织问题,提出了采用矩阵法进行施工组织设计与管理的思路,并应用于该标段4座老桥拓宽改造工程。实践证明该方法可简化施工安排、加快施工进度、节省工程投资,经济效益显著。     

大跨度钢箱拱桥拱肋安装控制技术

宁波市明州大桥主桥采用主跨450 m的中承式双肢钢箱拱结构,大桥拱肋及桥面系梁均采用全焊接钢结构,中跨拱肋的施工采用缆索吊以及斜拉扣索工艺.介绍了该桥在中跨拱肋拼装过程中的施工控制特点、方法及成果,并对施工过程进行了全过程的计算机仿真模拟控制分析,其施工控制方法和技术可供类似工程参考.     

先简支后连续分体式箱梁桥简支转连续施工方案研究

以郑少高速公路甄坟沟大桥为工程背景,考虑分体式箱梁桥简支转连续施工过程的横向整体与纵向整体2类(8种)施工方案,利用有限元软件MIDAS/Civil建立全桥空间有限元计算模型,分别对2类(8种)施工方案的施工工序进行施工过程仿真分析.计算结果表明:从简支转连续施工过程中的主梁结构内力变化考虑,横向整体施工方案优于纵向整体施工方案,并且横向整体施工方案中先两端后中间的纵向连接工序(横C)为最优施工顺序.