BIM技術(shù)案例分享：亞洲第一長鐵路山嶺隧道BIM應(yīng)用

一、項目概況

高黎貢山隧道全長34538千米，是亞洲第一長鐵路山嶺隧道，全隧采用“貫通平導(dǎo)+1座斜井+2座豎井”的輔助坑道設(shè)置方案。隧道地質(zhì)條件極為復(fù)雜，具有“三髙四活躍″的特征，不同地質(zhì)條件髙達(dá)18種，堪稱鐵路隧道建設(shè)地質(zhì)博物館。

與其他建筑行業(yè)相比，鐵路隧道行業(yè)建設(shè)具有站點多、線路長、涉及面廣、投資高、數(shù)據(jù)和信息量大等特點，在施工過程中，急需采用BIM技術(shù)的原因主要有：(1)該隧道作為大瑞鐵路的控制工程，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且工程規(guī)模大，項目施工對安全、質(zhì)量、進(jìn)度等要求嚴(yán)格。(2)深豎井、大坡度超長斜井、長距離TBM掘進(jìn)，施工難度及施工安全風(fēng)險髙。利用BIM技術(shù)，可對施工組織方案進(jìn)行可視化論證，從而達(dá)到合理控制工期的目的。3)利用BIM技術(shù)可以對實際發(fā)生的工程量進(jìn)行客觀的統(tǒng)計，并能對人工、機(jī)械、材料的投入進(jìn)行總體計劃，有利于控制成本。

二、BIM實施情況

根據(jù)中國鐵路總公司關(guān)于信息化總體部署的要求，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和監(jiān)控監(jiān)測手段，做好“一橋-隧”BIM試點中的高黎貢山隧道BIM應(yīng)用工作，切實提髙工程管理水平。2016年3月，中鐵隧道局成立大瑞鐵路項目BIM小組，結(jié)合高黎貢山隧道施工的重難點，深入研究BⅠM技術(shù)在高黎貢山隧道施工中的應(yīng)用。

本項目基于三維設(shè)計及施工應(yīng)用軟件，就BIM標(biāo)準(zhǔn)建立、三維可視化場地布置、方案模擬、高黎貢山印象、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、風(fēng)險管理、資源管理、文檔管理等進(jìn)行硏究，為推動BIM技術(shù)在隧道及地下工程領(lǐng)域的施工應(yīng)用提供參考和借鑒。

三、BIM應(yīng)用成果

1.施工方案模擬

項目開工前，將三維施工模型與施工進(jìn)度相連接，集成施工資源等信息，進(jìn)而建立4D施工信息模型，將TBM掘進(jìn)的工藝流程在此虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬分析。

2.BIM平臺管理

在對髙黎貢山隧道施工重難點分析的基礎(chǔ)上，搭建了適合本項目的BIM施工管理平臺，研發(fā)了高黎貢山印象、進(jìn)度、質(zhì)量、風(fēng)險、資源、文檔管理等模塊。

1)亮點照片展示

照片編輯、篩選后，經(jīng)分部總工審核、項目工程部復(fù)審、項目總工終審后方能分類上傳。每個月上傳一次，設(shè)置預(yù)警條件，如未及時上傳，則發(fā)出預(yù)警信息

2)視頻展示

將項目視頻分為工藝工法視頻展示和項目宣傳展示兩部分。

3)施工進(jìn)度管理

從時間、工序、區(qū)域等三個維度，將隧道工程量的設(shè)計量與實際使用量進(jìn)行對比分析，實現(xiàn)多維算量，及時掌握材料節(jié)超情況。

4)施工質(zhì)量管理1.原材檢測：基于BIM施工管理平臺，自原材料進(jìn)場開始，通過設(shè)置不同時間節(jié)點的預(yù)警規(guī)則，對現(xiàn)場原材原材檢測進(jìn)行動態(tài)管控。2.轉(zhuǎn)序管理：在BIM平臺界面上方以圖片形式滾動播放近期的轉(zhuǎn)序資料，任意選取一個日期，則自動調(diào)取該工點當(dāng)天的轉(zhuǎn)序資料。3.實體檢測：針對各工區(qū)隧道初支、二襯施工的檢測情況，形成高黎貢山隧道缺陷發(fā)現(xiàn)、預(yù)警、整治等全過程管理臺賬，根據(jù)整改節(jié)點項設(shè)置報警和提示，提示指向整改責(zé)任人，報警指向項目領(lǐng)導(dǎo)。4.三維技術(shù)交底：以三維動畫形式，對現(xiàn)場技術(shù)人員和作業(yè)人員交底，形象直觀的展示了豎井開挖、岀渣、支護(hù)等工藝流程，提高了豎井施工組織管理水平和施工質(zhì)量。

5)施工風(fēng)險管理

1.施工環(huán)境管理：對隧道內(nèi)有害氣體進(jìn)行檢測，設(shè)置相應(yīng)的預(yù)置條件，實現(xiàn)有害氣體自動短信預(yù)警的功能。

2.超前地質(zhì)預(yù)報管理：根據(jù)設(shè)計要求，針對不同地質(zhì)預(yù)報方法，提前通知現(xiàn)場地質(zhì)預(yù)報負(fù)責(zé)人及時施作，對于預(yù)報可能出現(xiàn)的重大不良地質(zhì)情況，及時上傳報告及結(jié)果，發(fā)岀相應(yīng)的預(yù)警信息，提醒現(xiàn)場管理人員注意施工安全，并采取相應(yīng)措施。

3.大型設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測：將BIM平臺與TBM掘進(jìn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成，實現(xiàn)基于BIM平臺實時查看TBM工作狀態(tài)、掘進(jìn)參數(shù)、掘進(jìn)姿態(tài)及掘進(jìn)進(jìn)度。

四、BIM應(yīng)用效益

高黎貢山隧道BIM應(yīng)用作為中國鐵路總公司的BIM應(yīng)用試點，應(yīng)用點突出新穎，拓寬了項目管理思路，實現(xiàn)了對隧道現(xiàn)場施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度、風(fēng)險等進(jìn)行動態(tài)管控的目的，積累了鐵路隧道施工階段BIM應(yīng)用的寶貴經(jīng)驗為提高項目管理水平和生產(chǎn)效率做出有益探索。

當(dāng)前，BIM技術(shù)在鐵路行業(yè)的應(yīng)用剛剛起步，大多處于試點階段。通過BIM技術(shù)在隧道施工中的應(yīng)用，為項目提供一個可視化的管理手段，實現(xiàn)施工過程動態(tài)管理，達(dá)到施工進(jìn)度可控、質(zhì)量最優(yōu)、安全無誤的管理目標(biāo)，對鐵路隧道施工應(yīng)用意義重大。

BIM模型在施工過程中的應(yīng)用可全面提升工程造價行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計算工作。以上內(nèi)容就是“BIM技術(shù)案例分享：亞洲第一長鐵路山嶺隧道BIM應(yīng)用”，更多BIM熱點資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號“BIM實訓(xùn)”，也可點擊下方免費下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。