南宁市高改快安吉大道连接线立交工程BIM技术应用汇报

南宁市高改快     安吉大道连接线立交工程BIM技术应用汇报

 

一、 工程概况

南宁市高改快安吉大道连接线立交位于南宁市北部，项目拟建为三层半定向+简易菱形部分互通立交，工程总投资约7.7亿元，立交为五路交叉，道路及匝道空间关系复杂，传统设计手段局限性大，采用BIM技术可有效解决问题。

二、 立交方案介绍及必选

项目从不同角度考虑存在四个方案，其中方案一为快速路与安吉大道连接线，是十字交叉的三层半定型部分互通立交，匝道的形式与交通量预测较为匹配，立交服务水平高，但桥梁工程规模大、造价高。方案二为主线十字交叉的三层半定向+简易菱形立交桥，桥梁工程量较少、造价低，但罗伞岭西路四条进出口匝道通过信号灯控制，立交服务水平偏低。方案三取消安吉大道连接线主线与匝道实现南北衔接，为三层双环圈+半定向部分互通立交，桥梁工程量最少、造价较低，但在部分路段及路口易形成交通瓶颈，方案四考虑以安吉大道连接线为快速路主线方向，采用分离式路线与两侧衔接，为三层双环圈+半定向部分互通立交改建、征地、拆迁面积大、造价高。利用VISSIM建立模型，根据规划区域未来交通需求状况的预测，模拟各方案交通状态，评价立交交通延误情况，根据交通分配结果可得到立交节点及其周边主要节点的流量、流向，为交通系统的规划、评价提供依据，综合对比各方案总投资、建安费、技术指标及交通仿真情况得出最优方案为方案二。

三、 BIM 总体设计及应用

通过EICAD软件进行立交的平、纵、横设计，通过路易软件支持的数据接口再结合路易软件完成道路模型的建立，通过路易软件中桥梁、隧道的参数化设计模块，完成桥梁、隧道模型的建立。基于管立得中的设计模块完成地下管线模型的建立，最后得到集成了道路、桥梁、地下管线等各专业的三维参数化模型。通过检查立交净空等空间关系问题，确保立交设计满足要求。

四、 桥隧结构专业BIM设计

桥隧专业BIM设计基于达索的3D Experience平台，采用了零件、模板、产品、项目的全参数化先进设计理念，BIM设计工作均基于同一目录，实现了多人高度协同工作，主要采用草图编辑器及多截面实体功能，建立各种类型的PC/RC箱梁参数化模型，模型受参数驱动可反复修改、调用，避免了重复低效，主要采用草图编辑器及用户特征功能，建立各种类型的钢箱梁参数化模型，主要采用草图编辑器及实体混合功能，建立各种类型的桥墩参数化模型，主要采用草图编辑器及凸台功能，建立各种类型的桥台参数化模型，将各零件参数化模型封装成模板，类似与Revit中的族，将封装中的零件模板及外部Excel数据集成到资源表中，通过编写脚本程序调用资源表，实现零件批量化生成，从而完成立交的桥梁上构模型。同理，编写脚本程序调用资源表，批量化生产构件，完成立交桥梁的下构模型。零件相互组装成产品，产品相互组装成整个立交。基于构件还可以建立其钢筋模型，钢筋模型由内置大量钢筋参数化模型实例化得到，建立局部复杂构件的钢筋模型可用于指导施工，通过调用参数化模型，调整设计参数，得到钢筋零件，钢筋零件相互组装，最后得到构件的钢筋模型。

五、 排水管线专业BIM设计

首先，利用鸿业管立得软件在CAD上绘制管线平面图，包含检查井标高、排水管道管径、坡道等，利用鸿业管立得三维查看命令和粗略查看三维模型，然后，利用鸿业管立得软件将管线属性导出至表格，进行数据化处理后，通过代码编写、表格导入等操作，在达索中建立精细化模型，直观的、精确的将管线三维模型展示出来，用于后期管线间碰撞检查及与桥墩等其它构筑物的检查。

六、 景观绿化专业BIM设计

本项目配套景观绿化设计，主体为“花影摇曳”，以疏林草地是为绿化设计原则，主要选用花乔木树种搭建绿荫骨架，搭配观赏花草植物，打造绿色为基调，通过特色开花植物展示点缀凸显“一桥一景”特色的植物景观，将路易搭建完成的立交主体模型，完整导入光辉城市中进行绿化布置，通过地理位置、气候、日照角度等参数化设计，选用不同植物品种有明确指引，效果展示上实现最真实的动态可视化模拟以及行车感受的体验，真实的展示植物搭配的景观效果，颠覆传统静态效果图单一的表现形式。

七、 总结与展望

通过BIM技术实施，BIM总体设计集成的地下管线、道路、桥梁、交通、周边建筑、景观绿化等BIM模型，完成了各立交方案的三维可视化必选和交通仿真分析并得到最优方案，实现了项目各专业、全过程协同设计，同时进行了桥梁、排水管线及景观绿化等专业的BIM深化设计，提高了项目设计及生产施工的效率，实现了社会效益与经济效益的大幅提升。