BIM技术在铁路客运专线施工中的应用

BuildingInformationModeling建筑信息模型BIM技术在客运专线施工中的应用BIM技术在客运专线施工中的应用中铁三局集团有限公司运输工程分公司BuildingInformationModeling2014年11月●南宁目录12345背景介绍BIM实施准备及方案BIM应用情况应用成果下一步工作打算目录Contents1234背景介绍5公司简介中国中铁三局集团有限公司运输工程分公司的是一个集铁路运营和工程施工于一体的专业化公司。工程产业在“运输、工程双轮驱动”战略指引下，先后参与了京九、黔桂、神朔、准池等三十余条国家重点铁路工程和地方专用铁路的建设；参与了京沪、武广、石太、广珠、大西、宝兰等十余条高速铁路和客运专线的建设；公司在高铁、房建、钢结构、高速公路等施工领域积累了丰富的经验，年施工产值达到20亿元。深厚的企业文化、前瞻的发展理念、优秀的员工团队，不断引领和推动公司在激烈的市场竞争中做优做强。公司先后荣获“中央企业先进集体”、“全国企业文化建设百佳单位”、“山西省模范集体”、“山西省安全文化建设示范企业”、“山西省守合同重信用企业”等多项殊荣。项目工程概况新建宝鸡至兰州铁路客运专线BLTJ-5标段，线路长度10.628公里，起讫里程为IIDK784+313～DK794+940.2，标段内特大桥2座，合计9935.1米，占线路全长93%。预制架设梁254孔，48m节段预制拼装梁32孔，40+56+40连续梁1联。48m节段梁采用分段预制，造桥机现浇湿接缝方法施工，箱梁共有11个节段，标准段7段，梁两侧各设有1节渐变段和1节端部段。BIM技术作为2011年建筑业十项新技术之一，被列为“十二五”建筑业信息化发展的总体目标和重要的任务之一。到2020年铁路营业里程达到12万km以上,复线率和电化率分别达到50%和60%以上。所以，当前和今后较长一段时间内铁路建设都将处于一个高峰期。近些年国家对绿色施工大力倡导，提出了精细化管理的需求，项目本身的工程工期需求，成本控制需求，无不需要在行业内出现一种新技术来进行革命。鉴于目前形势和BIM技术的优势，中国中铁股份有限公司也在大力推广BIM技术应用。建筑业十项新技术之一行业内趋势内部需求1、项目管理需要2、技术管理水平需要；3、工期的压力；4、精细化管理的需要；BIM技术的优势：1、三维可视化；2、动态漫游；3、虚拟施工；4、碰撞检测；5、工程量计算；6、协同管理；外部的动力1、政府的推进；2、业主的要求；3、同行们在前进；内部需求1、项目管理需要2、技术管理水平需要；3、工期的压力；4、精细化管理的需要；BIM技术的优势：1、三维可视化；2、动态漫游；3、虚拟施工；4、碰撞检查；5、工程量计算；6、协同管理。外部的动力1、政府的推进；2、业主的要求；3、同行们在前进。公司采用BIM技术的原因1、施工经验不足的需要。48m节段拼装梁是我公司第一次接触，公司没有以往的经验积累，也没有经历过节段梁施工的技术人员；项目上技术人员普遍年轻，施工经验不足，根据收集到的节段拼装梁施工资料，还不能对整个施工过程形成一个清晰的概念，急需找到一种新的技术来弥补欠缺的施工经验、方法工艺等。通过引用BIM利用三维可视化交底、4D施工模拟等，对节段梁的复杂节点进行可视化交底，施工工艺的模拟让技术人员提前了解施工工艺,弥补施工经验不足。2、精细化管理的需要。采用BIM精确控制材料用量、成本、工期等，为企业项目精细化、透明化管理提供技术及数据支撑。本项目内部采用BIM技术的原因3、提高施工质量的需要。现场采用施工图片时时上传BE客户端，对现场的施工质量时时把控，并且利用可视化、碰撞检查等提高施工质量。4、协同工作的需要。通过BIM技术为公司的各部门之间协同工作，信息传递快捷、资源优化配置，提供一个管理共享平台，通过平台管理人员可获得技术及数据，有利于协同管理。5、保证工期需要。节段梁工期原施工进度14天/孔，按照此工期进行拼装，会造成后续铺轨延迟，不能保证节点工期。通过引入BIM技术，进行施工模拟将工序衔接合理化，三维可视化提高施工效率等方法，缩短节段梁施工工期，保证工期要求。三维可视化提高工作效率虚拟施工，提高施工技术水平快速、精确算量助力精细化管理预知结果，保证目标顺利实现宣传展示提高企业形象动态漫游、基于模型的协同BIM应用目的宝兰客专48m节段梁应用BIM要达到的目的目录Contents1234BIM实施准备及方案52.1实施模式公司科技开发部BIM技术小组BIM研究院支持+保障虚拟+宏观针对+实施BIM的实施依据“虚实结合”原则：虚拟的BIM研究院通过各种培训、内部协同办公平台、BIM网站等方式营造BIM环境和培养BIM人才。针对单个项目成立实体的BIM技术小组，有针对性的展开BIM研究工作。科技开发部作为公司BIM技术的管理层，为BIM提供技术支持和保障。2.2BIM工作的组织架构BIM的实施的组织机构分两个层级：（1）以科技开发部和BIM研究院组成公司层面的保障层，负责为BIM技术提供资金、人员、设备以及组织保障；（2）由科技开发部、BIM研究院和具体项目抽人组织的BIM技术小组为实施层，BIM技术小组的成员由项目上各专业、各部门人员参加。BIM工作的组织架构公司保障层科技开发部BIM研究院BIM技术小组BIM技术小组组长BIM专业工程师工程管理部物资机械部工程经济部安全质量环保部劳务分包方2.3BIM团队2.3.1BIM研究院序号姓名分工部门职责1李建光BIM总监总经理负责企业的BIM总体发展战略，并对BIM各阶段进展进行监督、检查。2李义BIM副总监副总经理负责辅助项目总监对项目监督和组织落实，实施方案审核。3王荣耀BIM副总监副总经理负责辅助项目总监对项目监督和组织落实，实施方案审核。4孙文有BIM副总监副总经理负责辅助项目总监对项目监督和组织落实，实施方案审核。5王利民BIM副总监副总经理负责辅助项目总监对项目监督和组织落实，实施方案审核。6张振宇BIM执行总监总工程师负责辅助项目总监对项目监督和组织落实，实施方案审核，相关工作总牵头，包括组建团队、确定技术路线、研究BIM在施工阶段的功能和效益。7李玉梅BIM小组组长科技部部长对BIM项目进行规划、管理和执行，协调、统筹、资源调配。负责内部的培训组织、考核、评审。8孙胜BIM小组副组长工程部部长负责辅助BIM组长进行项目的执行、操作、协调、管理和具体工作的指导；9孙继英BIM工程师工程部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件序号姓名分工部门职责10刘红BIM工程师工程部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件11黄辉BIM工程师物资部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件12刘萍BIM工程师工经部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件，负责预算13袁静BIM工程师工经部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件，负责预算14高原BIM工程师机械部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件，负责机电专业15赵巍飞BIM工程师战略规划部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件，负责机电专业16郑永红BIM工程师工电部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件17李璐BIM工程师科技部根据图纸准确的建立BIM模型，熟练的应用操作相关软件说明：BIM团队前期为兼职，随项目进展和企业BIM的战略规划进行实时调整。2.3.2BIM小组序号姓名职务分工1张振宇总工程师总指挥，负责BIM应用整体策划、指导2李玉梅科技部部长副总指挥，负责小组的组织安排和调度监督、检查项目执行进展3孙胜工管部部长副总指挥，负责方案策划，技术指导；制定BIM实施方案并监督、组织、跟踪4巩立青项目经理负责项目与BIM小组工作的协调工作5张龙技术员梁节预制模版、造桥机模型创建；利用BIM模型对内、对外的成本管控及内部成本控制，三算对比6吕燕军技术员节段梁1-5号段钢筋、波纹管、钢绞线模型创建。模型的维护、每周更新和传送问题解决记录7李志萍技术员波纹管及预应力钢绞线模型创建、节段梁模型创建。模型的维护、每周更新和传送问题解决记录8董鹏飞技术员节段梁桩基、墩身模型创建说明：本BIM小组为48m节段梁项目应用小组。2.3.3创建BIM网站为了使项目和公司人员快速掌握BIM技术的一手信息，扩大BIM技术在公司的影响力，我公司于2013年7月创建了BIM研究院网站。http://www.stepdo-bim.com/网站由专人进行实时更新，以保证信息的及时性。2.4BIM团队培训序号项目类型培训内容培训时间参加人数备注1BIM培训软件BIM软件基础操作培训20天212BIM培训软件BIM软件高级建模培训10天163BIM培训软件BIM的BE、MC、Iban系统培训5天15人员储备是进行BIM应用的首要条件，我公司有完善的培养机制。如定期举行BIM应用培训，参加一些BIM大赛和交流会等等。这样可以使我们的BIM人员快速成长，并掌握一手资讯和技术。基础操作培训高级建模培训BE、MC系统培训2014AU大师汇欧特克认证考试欧特克认证证书2.5岗位职责主要岗位/部门BIM工作及责任BIM能力要求培训频率项目经理监督、检查项目执行进展基本应用1月/次BIM小组组长制定BIM实施方案并监督、组织、跟踪基本应用1月/次项目副经理制定BIM培训方案并负责内部培训考核、评审。基本应用1月/次测量负责人采集及复核测量数据，为每周BIM竣工模型提供准确数据基础；利用BIM模型导出测量数据指导现场测量作业熟练运用2周/次总工程师利用BIM模型优化资源配置组织。熟练运用2周/次BIM技术小组进行碰撞检测并充分沟通、解决、记录；图纸及变更管理；预算及施工BIM模型建立、维护、共享、管理；各专业协调、配合；提交阶段竣工模型，与各方沟通；建立、维护、每周更新和传送问题解决记录精通1周/次工程管理部利用BIM模型优化施工方案，编制三维技术交底；通过BIM进行质量技术交底，优化检验批划分、验收与交接计划熟练运用2周/次工程经济部部确定预算BIM模型建立的标准。利用BIM模型对内、对外的成本管控及内部成本控制，三算对比熟练运用2周/次物资设备管理部利用BIM模型生成清单，审批、上报准确的材料计划熟练运用2周/次安全质量环保部通过BIM可视化展开安全教育、危险源识别及预防预控，指定针对性应急措施基本运用1月/次各部门岗位人员基于BIM工作分配了任务及确定了相应的岗位职责，这样可以使各个岗位人员根据自己的分工有明确的工作任务，且提高了工作效率和质量，避免发生扯皮现象。2.6BIM的软件的选择在应用BIM方面，选择一款适合工程本身的BIM软件将对后续的BIM应用效果产生直接影响。国内BIM软件主要有鲁班和广联达两家。鲁班BIM侧重于快速算量及施工中应用，广联达侧重于造价方面的应用。软件类型软件名称保存版本软件许可证(年）三维建模软件AutodeskRevit201515模型整合平台NavisworksManage20151二维绘图软件AutodeskCAD201320文档生成软件Microsoftoffice201320平台BE浏览器V4.1.02MC管理驾驶舱V8.5.02LubanTrans_RevitV2.2无限移动客户端Autodesk360V1.1无限IbanV2.2.0无限2.1国外BIM软件比较国内外软件的特点，我公司决定采用Revit建模。原因是国内软件对异性构件无法很好的创建，特别是铁路桥梁方面处于起步阶段，没有相应的族库，所以要采用自由度高的BIM软件进行模型创建。2.7BIM实施计划工作内容完成时间及结果BIM团队的组建2013年7月31日前完成核心建模人员的召集工作，8月15日前完成整体BIM团队的组建工作BIM执行计划书2013年8月20日前完成核对及完善设计阶段BIM模型施工阶段最初BIM模型创建前完成施工阶段BIM模型创建及维护施工前完成施工阶段模型的创建BIM模型的协调、集成