BIM技术应用实例：BIM技术在双线特大桥施工中的应用

一、项目介绍

主桥为上承式X型提篮拱，主拱结构采用劲性钢桁拱架外包钢筋混凝土，主桥跨径340m，失高74m。拱上共11根墩柱，三联(4孔一联)连续梁。交界墩采用双柱式内倾空心墩，基础采用水平桩+竖直桩形式。左侧引桥为2×65mT构连续梁，右侧引桥为(44+72+44)m悬灌连续梁+24m简支梁。

二、施工困难

大桥周边为U字形河谷地貌，地形起伏大，自然坡度25~60°两岸边坡陡峭，施工场地狭小，修建便道困难。给工程施工造成巨大困难。

三、BIM应用背景

本项目整体施工组织难度大、施工工法多、重大危险源多，方案设计复杂，为更好进行方案设计及施工管理，采用BIM技术指导施工。地形复杂;主引桥结构与既有公路、水路、缆索吊机及扣挂系统等临时设施及复杂地形之间相互交织。边坡陡峭，地质复杂，高差45~55m，基坑开挖及边坡施工难度大、风险高。桩身为3.2m/2.8m大直径变截面桩，处于泥质灰岩弱风化层，大型机械无法进出，成孔难度高。拱座单个承台混凝土用量达2616m3;水平桩单桩混凝土用量达1239m3，大体积混凝土施工控制要求高。拱肋最大节段重150吨，采用缆索吊斜拉扣挂法安装。缆索吊系统、扣锚系统规划设计复杂，拱肋安装难度大。拱圈结构复杂，异形、曲面、空心结构外包模板支撑体系设计及施工工艺复杂。

四、BIM专项应用-数字地图

1、数字地图应用-三维地形图纸放线

获得更多的地形及周边建筑物信息，获得地形图上任意点空间坐标：WGS 84(EPSG::4326):31°03′36.71″N 109°31′24.02″E 332.983m。临建规划布置由二维平面图纸放线转变为正射投影地图放线。临建规划更加方便快捷，三维地形图纸查看，更加清晰直观。

2、数字地图应用-三维空间放样

在数字地形图上进行临建规划，根据现场情况对搅拌站建筑物进行布置，更加合理地利用有限的空间。减少土方开挖、回填及对既有建筑物的破坏。

3、数字地图应用-完成复杂陡峭地形的测量

4、数字地图应用-在BIM软件中建模

五、BIM专项应用-边坡稳定性分析

1、边坡稳定性分析

二维平面采用SLIDE边坡稳定性专用软件进行分析;三维模拟采用ABAQUS有限元软件分析，通过多种方法、多种软件分析对比，确保高边坡深基坑施工安全稳定。

2、边坡稳定性分析-SLIDE二维分析

3、边坡稳定性分析-ABAQUS三维分析

六、BIM专项应用-缆索吊装-斜拉扣挂系统结构比选

方案一：原设计推荐方案，缆扣共塔布置于两岸交界墩顶，采用钢管桁架门式结构，缆塔和扣塔通过活动转轴连接。钢材用量718.476t.

方案二：本方案索塔高度100m，缆扣分离，扣塔布置于两岸交界墩顶。钢材用量1093.618t.方案三：缆扣分离双缆塔结构，缆塔位于1#墩附近两侧及2#~3#墩之间，扣塔布置于两岸交界墩顶，缆塔及扣塔均为门式桁架。钢材用量1342.855t.

方案三：缆扣分离双缆塔结构，缆塔位于1#墩附近两侧及2#~3#墩之间，扣塔布置于两岸交界墩顶，缆塔及扣塔均为门式桁架。钢材用量1342.855t，扣挂系统的扣塔基础立柱与主引桥连续梁发生干涉，扣索与引桥连续梁之间发生干涉，通过对桥梁施工顺序及扣锁锚碇位置进行调整避免干涉.

方案比对：

方案比选最终以主桥、引桥平行施工互不干涉为原则，要求缆塔及扣锚索不影响引桥施工，在保证总体工期的基础上，充分考虑施工地形条件的限制。最后选择方案三(缆扣分离双塔式)用于本工程施工。

七、BIM专项应用-斜拉扣挂系统结构计算

模拟32个拱肋节段对称安装及扣索张拉过程，通过对扣索索力的调节控制，在满足各阶段结构强度及稳定性的前提下，确保每节段张拉完成时，最大竖向位移为±10mm。利用Midas civil软件建立缆索吊缆塔塔架整体模型，分析大型支架在单幅起吊、双幅起吊、跨中起吊、边跨起吊等不同组合工况下的受力状态及结构稳定性。

八、BIM专项应用-Tekla辅助钢结构加工

主拱肋跨径340m，矢高74m，拱肋横向宽度5m，竖向高度6~11m，上下游拱肋内倾3.477917504°。拱肋纵桥向分为分叉段和合龙段，分叉段拱肋间共设置6道横向连接系;钢管与型钢构件之间采用节点板连接，钢管与钢管之间相贯焊接。

九、BIM专项应用-三维技术交底

现场进行三维模型交底、三维动画交底及二维码交底信息管理，实现全方位信息共享。

十、BIM专项应用-BIM5D进度模拟

正常施工过程中经常会出现工期延误等情况，现场施工人员只得一味的要求班组增加人员，加大工作面，而不能有效的进行工期分析，查找真正工期延误的主要原因。

通过施工模拟，提前进行工期预警，出现工期滞后的，点我学习更多实际项目BIM技术根据统计出的滞后的工程量具体内容，进行人工工效分析，查看相对应的工料机安排是否合理。通过BIM技术应用，优化流水作业的人员、机械配置，保证关键路线施工的严谨性。

BIM模型在施工过程中的应用可全面提升工程造价行业效率与信息化管理水平，优化管理流程，高效率、高精准度的完成工程量计算工作，有利于加强全过程成本控制，做好设计变更应对，方便历史数据积累和共享，对于项目造价管理工作而言有诸多优越性。以上内容就是“BIM技术应用实例：BIM技术在双线特大桥施工中的应用”，更多BIM热点资讯/教程分享敬请关注环球网校!也可点击下方免费下载领取精品学习资料。