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。     

我国公路隧道科学养护管理的思考

论述我国公路隧道建设的规模、技术难度、设计理念及养护管理发展现状,指出我国公路隧道建设技术和理论水平发展迅速,已逐渐步入“绿色建设期”,但距离科学养护管理仍然差距较大,存在“建管养”分离、检测养护难度大、基础数据混乱、评定系统不完善和维修加固体系不完善等挑战。针对以上挑战,从3个方面进行了探讨： 1) 引入全寿命周期建设理念,论述了全寿命周期成本、养护便利化和标准化施工等理念对于隧道“建管养”的重要意义; 2) 建立隧道建养信息化系统,通过大数据平台及BIM信息技术,为隧道建立信息档案; 3) 完善养护技术体系,对现有隧道检测、维修加固技术手段进行梳理,总结一套隧道检查、管养技术体系。以期为公路隧道科学养护管理的发展提供新的思路和建议。     

隧道盾构施工远程监控及反馈分析系统的研究

对隧道施工的全过程实施监控是保证盾构正常运行和施工安全的重要手段.该文研究了盾构隧道施工远程监控系统的构建.该系统由自动量测系统和监控信息管理系统构成,具有施工现场实时监控、监测数据远程采集、监控数据访问与查询、数据反馈与地层变形预测等功能.自动量测系统通过实时数据采集平台、数据传输网络和地面监控中心,构建隧道施工量测数据自动采集平台;监控信息管理系统包括系统设置、监控信息管理、预测及反馈分析、信息输出及系统工具等功能模块,实现监控信息的维护、查询及多种形式的信息输出.     

上海长江大桥数字化管理

为了满足将上海长江大桥业主、使用者和社会的需求转化为技术体系的性能要求,建立并优化结构方案,最终通过分析和计算,证明在桥梁全寿命周期内确实能够实现这些需求。从桥梁全寿命周期角度出发,建立勘察、设计、施工、监测与养护等数据统一的数字化信息平台,实现三维直观显示、空间查询和专业分析与解释;在传统的桥梁养护管理的基础上,引进基于建筑信息模型的桥梁养护管理的方法,从而使建设和养护管理融为一有机整体。最终该项目与同类T程相比,效率提高30％,并保证在100年设计使用年限内始终处于安全。     

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。     

信息化技术在隧桥工程养护中的应用

运营期间隧桥结构出现的病害会影响其正常使用性能,危及行车及结构安全.为了系统监测隧桥结构健康状况,科学评估病害损伤,以及基于全寿命周期成本理念制定具有针对性的养护对策及管理方法,必须建立信息化平台并开发和使用实用性的养护管理系统.以上海长江隧桥勘察、设计、施工信息化为依托,以结构健康监测数据为基础,养护数据的录入、计算、检索、统计、分析为内容,以养护业务管理为目的,以数据库、互联网、GIS、三维虚拟浏览等为技术手段,构建了一体化的桥、隧养护管理决策系统,为管理长江隧桥养护工作提供操作平台和决策环境,全面提高隧桥养护业务的处理能力.     

单双线盾构隧道下穿对油罐群变形影响的数值分析

随着城市建设的不断推进,城市建（构）筑物日渐密集,新建盾构隧道不可避免地会下穿既有建（构）筑物。分析盾构穿越对周边结构在全寿命周期内的影响,对既有结构物的维护极为重要。基于此,本文采用三维有限元方法分析某越江盾构隧道穿越工程地面油罐群变形的影响,重点研究施工期隧道穿越、运营期隧道内发生火灾及地震工况下地面油罐群的沉降情况,并对比分析采用单管双层盾构与双管单层盾构隧道建设方案造成的影响。研究结果表明： 施工期盾构顶推时,双管盾构造成的地层扰动大且范围广,故双管方案导致的地表油罐群沉降及倾斜率大于单管方案;当油罐群下方范围隧道发生火灾时,双管盾构同时发生火灾对油罐群的变形影响大于单管盾构发生火灾时带来的影响,而双管盾构中某一条隧道发生火灾对油罐群的影响介于以上二者之间;地震作用下,建设单管隧道与双管隧道后地面油罐的地震响应相对于未建隧道时的地震响应差异不大。     

桥梁全寿命期管理云平台构建初探

桥梁全寿命期管理云平台通过云平台技术,整合桥梁设计期、建设期、运营期、结束报废期等整个全寿命周期不同阶段的管理数据。其采集管理的信息具有整体性、共享性、联动性,能实现不同桥梁的信息互通、管理联动,可提高桥梁设计、建设、管养品质,同时通过桥梁信息的共享,可进一步实现桥梁管理的标准化、统一化,提高社会资源的使用效率。     

造价管理信息化平台的研究与实现

本次研究优化和梳理造价业务管理模型;建立统一的造价信息技术接口规范和数据交换平台;建立智能化的造价评审管理系统、基于云计算和BIM理念的造价监督和绩效考核管理系统、材料价格信息综合管理系统;搭建造价数据中心基础设施。通过云计算、大数据、互联网+等信息化技术,网络安全为保障,整合收集省级各工程、各阶段的造价数据,并进行造价数据的积累、分析、交换、使用、发布,最终搭建对公路工程的投资估算、设计概算、施工图预算、招投标、竣工决算、公路养护等各阶段的造价信息进行集成、统一管理的全寿命周期造价管理平台。为公路工程造价管理领域借助云计算、大数据、物联网和移动互联网等新一代信息通信技术打破信息孤岛,充分释放数据资源效能,提高交通工程建设经济效益和社会效益打下基础。     

公路隧道光环境全寿命周期绿色指标应用案例分析

为实现隧道建设节能低碳目标,基于隧道全寿命周期理论建立了隧道光环境评价模型.重点考察隧道全寿命周期中的建设期和运营期,用隧道光环境设计参数建立目标函数.目标函数根据不同的偏好权重,综合了碳排放量和造价的计算,是评价模型的核心.依托目标函数并结合安全性的约束条件形成公路隧道全寿命周期多维度的评价模型.基于该模型开发了隧道...     

盾构隧道结构性态无线感知方法

为了实现盾构隧道结构性态多参量感知,构建盾构隧道运营期无线传感网络系统,考虑盾构隧道运营环境振动及粉尘、电磁干扰等特点,针对盾构隧道结构病害种类及特征,采用微机电系统研发适用于盾构隧道的无线倾角传感器、渗漏水传感器和接缝传感器。针对盾构隧道超长线性特征,采用二层网络拓扑技术,基于ZigBee协议和3G协议构建无线传感网络系统,实现对盾构隧道结构性态的多参量实时无线监测,并通过现场应用验证了系统的可靠性。结果表明:在隧道邻近基坑开挖过程中,无线传感系统可实时反映隧道结构性态变化规律。在基坑开挖不同阶段,结构变形速率与渗漏水状态实时发生相应变化;多种感知参量间数据相互支撑,盾构隧道横向收敛、纵向相对沉降与渗漏水发展规律一致;多种传感参量综合分析可更好地掌握隧道结构状态,如通过接缝传感器和倾角传感器数据综合分析,可知隧道结构发生向基坑侧旋转。因此,综合多种结构状态量监测可更加完整有效地反映盾构隧道在运营中的结构状态,从而为结构安全预警及合理养护提供技术依据。     

全寿命周期费用成本分析在吐乌大高速公路大修方案选择中的应用

同一大修路段可以选择的大修方案很多,但不同的方案大修费用、后期养护管理费用及路况指数PCI达到最低可接受水平时的使用年限不同,选择方案时应该综合考虑初期设置费用及后期的养护费用等因素,即要进行全寿命周期成本的角度来考虑方案选择,本文正是通过具体项目重点阐述了全寿命周期成本在方案选择中的具体应用。     

全寿命周期理念在高速公路养护中的实践

路面养护作为一个新的理念已越来越被重视,高速公路沥青路面养护技术是提高公共资产的服务水平,实现资产保值和增值的重要技术手段。全寿命周期管理考虑了包括建设、运营、拆除等阶段的成本,目的在于降低整个寿命周期的总成本。本研究将全寿命周期理念运用于高速公路的养护工作中,依据该理念制订了详细的路面养护计划,并对养护效果进行了跟踪评价。     

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。     

全要素智能建造技术在乐西高速中的应用研究

交通强国建设的首要任务是进行科技创新,产业数字化是公路行业领域的必然发展趋势。目前我国智慧高速建设仍处于初步发展阶段,尚无标准化定义及功能框架,为展开交通基础设施全要素数字化管理,以乐西高速公路项目为例,从规划、设计、施工、运营、养护等全寿命周期出发,应用高速公路全要素协同数字孪生智能建管一体化平台,为实现公路建设全寿命周期信息化管理奠定良好基础。     

城市盾构隧道技术状况评定方法研究

针对目前大量城市盾构隧道逐渐进入高维修阶段,而我国目前在隧道技术状况评定方面的技术体系和相应的指导规范又存在严重脱节的背景,结合盾构隧道的实际病害情况,对隧道养护现状和主要问题、隧道结构技术状况评定等方面作了系统研究,提出了隧道评定单元的划分原则、子构件评分指标、构件单元评分方法以及隧道结构整体评价方法。该方法结合现场实际检测数据,在实际隧道检测和技术状况评定中得到了应用,可以为城市盾构隧道结构性能评定和后续的养护措施决策提供有益的技术支持。     

全寿命周期养护成本理念在阳茂高速公路的应用

在广东省高速公路养护工程量逐年增加的情况下,探索科学的养护管理模式已突显出重要的意义。阐述了全寿命周期养护成本理念的涵义,并通过介绍全寿命周期养护成本理念在阳茂高速公路的应用,表明了将全寿命周期养护成本理念引入高速公路养护工作,可以促使项目有依据、有目标、有计划地开展各类养护方案,保证了在"恰当的时间"对"合适的路段"进行"合理的养护",从而使养护资金的利用最大化,路况改善最大化。     

公路跨线桥全寿命周期设计方案研究

跨线桥上跨运营线路,其施工架设、养护、维修都受到下穿运营线路的影响.如何能在设计方案阶段便考虑到检测、监测、维修、拆除的安全便捷,成为跨线桥方案设计阶段需要考虑的问题.以辽宁省内一批新建跨线桥为背景,从全寿命周期角度考虑跨线桥设计方案,对各个寿命环节内需要解决的问题、得以实现的方法全面考虑,以保证跨线桥在全寿命周期内自身性能良好、对运营铁路影响小、经济效益最优.通过从运输、架设、设计细节、养护维修、阶段费用和全寿命周期费用等方面对3个方案进行对比分析,得到不同外部条件下所适用的不同的设计方案,为上跨铁路、公路桥梁快速架设、智能养护、全寿命周期成本等方面提供参考.     

城市轨道交通盾构隧道管片内径选择研究

盾构隧道管片内径选择的合理与否直接关系着隧道的整体性能,为优化盾构隧道的管片内径,调研国内外各大城市既有盾构隧道管片内径的情况,从隧道寿命、建筑限界、轨道铺设和技术经济性方面对管片内径选择进行研究,得到以下结论： 为确保特殊地段道床的减振效果,建议将盾构隧道的建筑限界调整为5 300 mm;地铁盾构隧道寿命应与城市发展寿命相一致,管片内径加大到5 800 mm及以上是符合实际需求的,可为后期二次衬砌加固预留空间,并且能够大幅降低后期的维修保养投入。     

基于大数据挖掘算法的建筑企业设备管理深度融合技术

为促进建筑设备管理与数据信息化技术深度融合,达到设备全寿命周期经济效益最优化的目的,对建筑企业设备需求趋势进行预测,建立了建筑企业标准设备和非标设备的预知性维修模式;优化了设备全寿命周期的绩效管理;确立了建筑企业设备关键备件的管控体系。通过数据信息和设备管理的深度融合,不仅可保障设备稳定、安全、高效的可持续运行,还可实现设备全寿命周期的精细化价值管理。