基于BIM技术的高桩码头施工进度优化*

高桩码头工程通常规模大、专业性强、施工参与单位众多,由此导致施工信息独立、时效性差,且极大地影响工程进度,造成施工成本浪费。针对此问题,提出高桩码头工程施工进度优化算法,并结合BIM技术建立4D施工管理方法。建立高桩码头Revit模型构件库,以此构建相应码头三维信息可视化模型,再结合高桩码头施工特点,建立基于量子粒子群算法的高桩码头施工进度优化算法,将施工进度优化算法与高桩码头BIM施工模型进行有机整合,利用BIMFILM软件对施工工期信息进行施工全过程的跟踪优化和动态可视化管理。结果表明,该方法实现了高桩码头工程施工进度优化的可视化和信息化管理,所提出的动态优化算法有助于精准预测并同步优化码头施工进度安排、减少施工总成本、提高码头施工管理效率、拓宽BIM技术在水工领域的应用,具有实际推广意义。     

高桩码头受限空间疏浚工艺

受限空间条件下开展水下疏浚施工对其设备和工艺的要求高,对工程整体施工进度与成本影响大。以某码头工程为例,优化码头总体施工组织,采用先沉桩后疏浚工艺,利用小型挖机、改造绞吸船及水下智能清淤装备多项组合施工,系统解决受限空间水下疏浚问题,节省了项目工期。基于断面法、二维潮流泥沙数学模型,提出高桩码头桩间土疏浚施工质量保障措施,快速评估桩间土疏浚与抛泥状态。结果表明：1）疏浚量快速评估方法可有效应对受限空间内超挖、欠挖问题;2）将抛泥点设置为海侧距离码头前沿35 m时,可减小码头区域泥沙回淤影响。     

全装配式与传统高桩码头工程造价分析

为对比全装配式与传统高桩码头的经济性,以我国首座全装配式高桩码头为研究对象,通过计算其与传统结构码头平台的各部位混凝土用量及预制率,对全装配式高桩码头平台的工程造价组成进行分析,并在直接建造成本、建设融资成本等方面与传统码头进行比较。结果表明,全装配式码头各方面的经济性均优于传统高桩码头。研究结论可为推广全装配式高桩码头提供依据。     

BIM技术在洋山四期水工码头中的应用

针对高桩码头施工过程中存在工程体量大、施工难度高和较大工程误差等问题,进行BIM技术应用于水工码头施工的研究。将BIM技术应用于工程施工可视化、碰撞检查、工程量计算和施工组织设计等方面,在高桩码头工程施工质量、进度、成本控制等方面取得显著的效果,为BIM技术在高桩码头水工领域的实践应用提供参考。     

基于Revit的高桩码头参数化建模应用探索

为了提高港口码头信息化应用水平,文章通过Autodesk Revit 2016建模软件的参数化驱动方式建立了基于BIM设计的码头构件族库,利用建立完成的族库逐步搭建了高桩码头信息化模型。在构建族库中重点介绍了高桩码头桩结构的建模方法,revit软件报错的解决方法,合理使用参数数量提高建模效率;在高桩码头信息化模型搭建中重点介绍桩结构的布置方法,现浇节点的控制方法。最后得到了高桩码头revit建模中参数化驱动的方法与结论。文章对高桩码头BIM设计具有一定的参考价值。     

水运工程高桩码头泊位立柱施工技术探讨

高桩码头是符合地质情况下常见的码头结构型式,有成熟的设计和施工经验,本文基于作者从事高桩码头施工的相关工作经验,以重庆市长江水运工程高桩码头泊位立柱施工技术为研究背景,探讨了泊位立柱施工工艺流程和施工技术控制要点,从而可以确保码头泊位立柱的施工质量。     

高桩码头桩基施工过程的质量控制与技术要点分析

高桩码头桩基施工困难大,技术含量高,若不能良好控制其施工质量,将严重影响码头作用的充分发挥。为此,文中对高桩码头桩基施工的设计要点,高桩码头桩基荷载的计算,高桩码头桩土相互作用的非线性问题,以及其施工质量及技术控制要点分析过程的质量控制与技术要点进行了简要分析。     

高桩码头BIM孪生建模及有限元模型转换方法研究

在智慧港口建设的背景下，BIM技术对港口数字化转型的推动作用愈发显著，建立码头基础设施的数据底盘，以此为载体实现码头基础设施数字孪生多维应用。为探究高桩码头数字化管理及孪生应用的有效方法，基于Revit软件及其二次开发技术，根据高桩码头结构特点，提出衔接BIM模型和有限元模型的孪生建模方法，建立高桩码头BIM模型；开发高效的模型转换程序，准确生成高桩码头有限元模型，并通过案例应用，验证了建模方法及转换过程的合理性和正确性。     

基于激光测距仪的地形测量系统设计与应用

针对高桩码头桩基冲刷水工物理模型试验对地形冲淤情况的测量需求,基于二维激光测距仪设计了地形测量系统。该地形测量系统包含硬件及软件两部分,其中硬件部分由激光测距仪、二维移动平台组成,软件部分为数据采集软件及分层设色地形图软件。对该地形测量系统进行标准化测试,通过测试发现,激光测距仪与二维移动平台配合良好,数据采集与处理高效可靠,操作性强;地形测量系统的整体性能稳定,测量速度快,测点密度高,误差小,测量精度可控制在1mm以内,能够满足试验测量要求。     

高桩码头运营期耐久性模糊评估方法*

根据高桩码头结构特点,基于层次分析法,采用模糊综合评估理论,建立了高桩码头适用的耐久性层次结构模型,给出了分层评估指标变权重和隶属函数的计算方法,提出了一套高桩码头运营期耐久性模糊综合评估方法,该方法将复杂的高桩码头耐久性评估问题层次化、定量化,可操作性强,为高桩码头耐久性评估提供了理论依据.     

BIM技术在船闸金属结构全生命周期中的应用

针对船闸金属结构在设计、施工、运维全生命周期中的特点,结合大源渡二线船闸等湘江沿线大型船闸实例,基于BIM技术,对方案设计、计算分析、优化设计、施工图设计、可视化技术交底、施工可视化指导、现场安装施工模拟、成本精确计量、运维数据资料管理、3D指导与学习管理和设施维护管理等方面进行探索与论述。结果表明:在船闸金属结构全生命周期过程中,BIM技术可以实现数据信息的共享与充分利用,对于提高设计、施工、运维管理信息化水平,降低成本,提高效率与质量,提升企业的竞争力,具有广泛的应用价值。     

基于VR技术的船厂分段堆场数字资产管理系统开发

以基于模型的企业（Model-Based Enterprise,MBE）为理论基础,采用虚拟现实技术（Virtual Reality,VR）和数据库技术,结合国内某船厂的资产管理应用实例,在三维可视化环境中开发船厂分段堆场数字资产管理系统。该系统不仅可为管理者提供统一、高效的实时动态数据查询与决策依据管理平台,还能为覆盖船厂设计、建造及运营阶段的全生命周期的业务打下技术基础。     

BIM技术在船闸工程投资管理中的应用

针对船闸工程结构形式复杂、投资额大、投资管理难度大的问题,引入BIM技术辅助工程投资管理。总结BIM技术在船闸工程设计图纸优化、工程量统计、工程计量支付方面的应用经验,并基于BIM技术和赢得值理论开发BIM-5D辅助工程投资管理,为船闸工程提供全面直观的投资管理新模式。实践证明BIM技术可以提升设计质量、减少返工费用,基于BIM技术的构件级工程计量支付和BIM-5D投资管理技术创新了投资管理手段,可提高项目投资管理效率和水平,有效控制工程投资。     

基于物联网的海工产品电缆管理系统构建方法

针对海工企业产品建造中电缆的设计、采购、仓储和敷设施工过程中大量手工统计工作、纸质单据的流转,信息传递效率低、信息无法及时共享等问题。分析了物联网技术在电缆管理过程中的适用性,构建了基于物联网技术的电缆管理业务模型和电缆信息管理系统,为实现电缆管理过程数据的高效采集、传递和实时共享提供信息化解决方案。     

BIM技术在港航疏浚设计中的应用

针对在航道整治工程设计中勘测数据信息整合度不佳、图纸更新繁琐、二维图纸可视化程度低、工程量计算复杂等问题,采用BIM技术创建参数化三维模型,整合施工信息,利用BIM技术对设计方案进行展示,对施工进度计划进行可视化预演。得出以下结论：1）基于BIM技术的设计方案具有完整、快捷、精确等特点。2）可视化表达更加直观,提高了工程量计算精度,降低返工风险。3）为施工方降低了沟通成本,可辅助施工技术人员对施工方案进行优化,为工程精细化管理提供有效的技术手段。     

基于LSTM模型的船舶材料成本滚动预测

船舶建造周期长、材料成本占比大,易受大宗商品价格指数和汇率等多个因素的影响,造成实际完工成本与报价估算存在较大误差的情况。采用灰色关联分析（Grey Correlation Analysis,GCA）方法识别材料成本的影响因素,基于长短期记忆网络（Long Short-Term Memory,LSTM）模型构建船舶材料成本滚动预测模型,并使用某造船企业53艘64 000 t散货船63个月的材料成本数据和对应的影响因素数据进行试验分析。结果表明,预测数据与实际数据误差在可接受范围内,可证明所选择方法和构建模型的有效性。研究结果对船舶建造过程的成本实时预测和控制具有现实意义。     

面向国产大型邮轮的虚拟设计评审方案研究

本文分析了国内大型邮轮三维设计模型的虚拟评审需求,基于Intergraph Smart 3D和SmartPlant Review软件,提出了国产大型邮轮虚拟设计评审的总体解决方案。该方案采用三维模型轻量化、模型虚拟评审以及大型邮轮设计-评审数据转换等关键技术,实现了面向大型邮轮设计的沉浸式三维模型全流程虚拟评审,并通过在国产大型邮轮设计模型上的应用测试,验证了该方案的可行性,可为提高大型邮轮设计生产效率、缩短建造周期以及降低生产成本等提供重要的技术支撑。     

船体分段制造网络计划最低成本日程

基于压缩工序持续时间与成本的关系,提出了总成本最低时网络计划的最优工期模型——最低成本日程优化模型,并以船舶分段制造日程计划为应用对象验证了模型的有效性。     

三维航道GIS中大型场景的动态组织与可视化技术研究

三维可视化技术以其直观、逼真、实时、动态等特征,目前己成为港口、海岸、航道、运河等相关领域进行科学研究、工程设计、管理与决策的重要手段。文中在对基于该技术实现的天津港三维港区与航道信息管理系统进行简单介绍的基础上,重点研究了基于空间网格索引技术、Delaunay三角网技术与LOD技术的港口地面景观与地形模型的动态组织与管理,以及基于多线程技术和OpenGL的显示列表技术的子场景块与专题信息的实时读取与渲染,并对动态海洋、全景天空、水下地形仿真与漫游、交互操作与信息查询等作了深入探讨。实践表明,文中所开发的三维可视化系统中大数据量、复杂的场景对绘制的速度影响并不大,场景逼真度高,能进行实时操作与漫游,可以满足航道与港口三维可视化、空间分析与管理的需要。     

渔港安全监控和信息管理系统研究

渔港是沿海渔区渔船生产、航行,停泊安全的重要基础保障.为加强渔港安全管理、促进渔业经济发展和新农村建设,在研究渔港功能、渔港安全监控和信息管理系统现状的基础上,对船舶动态监控、船岸通信、综合信息管理3个子系统的设计原理和实现途径,对数据接受和处理,船舶动态数据库,目标船化标绘系统,基于AIS(Automatic Identification System)数据的智能船舶动态视频监控4个核心技术问题逐一进行了论述.系统的设计和研发达到了国家中心渔港的建设要求,并满足了渔港安全管理的需要.