X
返回顶部
当前位置: 首页> BIM资讯> BIM技术

BIM技术在三维设计中隧道的应用

发布:中文网小编2号 浏览:2032人 分享
发布于:2019-07-10 11:34
本帖最后由 中文网小编2号 于 2019-7-10 11:37 编辑

1、BIM技术的应用现状BIM技术的普及范围较大,建筑、电子以及机械等行业均需借助BIM技术,而BIM技术的应用也日益成熟,带动各个领域也发生了巨大的变化。如今,我国社会经济逐渐稳定,对隧道工程的要求也有所提高,要求隧道工程的建设发展方向以环保、低碳以及可持续为主,所以BIM技术应用于隧道工程是大势所趋。

2.隧道工程项目中BIM技术的应用特点2.1包含内容特殊不同于建筑领域,隧道工程项目中BIM的概念还包含有GIS,三维模型建立还包含有三维地质信息模型、三维地理信息模型以及隧道结果三维模型。这便导致施工阶段需要接收大量信息,同时也需建立相应的规范,从而令专业与阶段之间所形成的信息壁垒逐渐消失。

隧道工程项目分为线上以及线下两部分,按照工程特点之间的差异,设计人员也需要使用相应的应用平台,应用平台之间存在差异,则对模型的兼容性有更高要求。不仅如此,设计环节以及施工环节都需兼容各种类型的设计模型,这也代表平台之间能够协同工作,同时还可以完成格式转换。

隧道工程项目当中含有多个系统:超前地质预报以及监控量测等数个系统,这也证明了隧道工程项目建设对施工安全以及质量的要求极为严格。施工企业在利用BIM技术的过程中,需充分集成不同种类的安全质量管理平台,对各项信息数据实施集中可视化管理。

某工程隧道预计隧道总长度为8199m,隧道进口位于某村镇东侧,同该村镇之间的距离达到400m,进口处里程为DK5+095,隧道在DK5+205,DK5+230下穿某环线以及机场高速。市政公路同隧道线位所形成的交叉角度为49o,隧道交叉部分长度为140m左右,复杂段所处位置以进口为起点,重点则DK5+310,复杂段整体长度为215m。


按照该隧道进口部分的实际地质条件以及该部分地形,根据开挖边仰坡所具有的稳定性以及洞口对排水的需求,设计人员应按照早进晚出的原则确认隧道进口所在位置,同时使用科学的隧道洞门形式。隧道进口处应使用斜切式洞门,与长为55m的下穿公路段相接。明洞段长度为75m,同时在DK5+300至DK5+310部分安设管棚工作井,并通过该工作井达到向小里程以及大里程施工方向施工的目的。上述内容的设计都可利用BIM技术进行设计。不仅如此,设计人员往往在三维设计时运用BIM技术建立开挖模型,该模型的建立实质是对土方进行计算。故而,工作人员可直接利用BIM模型计算土方量。

就该项目而言,施工人员可使用BIM技术进行设计,利用动态施工模型以及模型自动剖分两项功能制作施工工序图。通过BIM技术制成的图纸能够更为清晰地显示出构件在施工过程中所处时间以及空间状态,从而便于施工人员理解。不仅如此,施工人员还可通过漫游BIM模型,对工程各个构建有更为清晰地了解,并根据实际情况对其进行调节。

3.3 BIM隧道结构模型计算隧道中有许多暗埋段以及敞开段,设计人员可利用BIM建立模型所用的软件,如Revit,利用其楼板、圆柱体以及墙体等建立该隧道的整体物理结构模型。除了建立三维立体物理模型之外,BIM技术还可帮助设计人员建立结构分析模型,设计人员利用RevitStructure可以将建立构件边界条件、梁体分析模型以及柱体分析模型等,含有上述数据信息的模型便是结构分析模型。事实上,RevitStructure软件本身并不具备结构分析的功能,需要设计人员结合Robot实现结构分析。

BIM技术不仅可以建立模型及分析模型,还可以对所建立的模型进行计算。隧道结构计算模型多种多样,其中应用较为广泛的两种模型为地基反力模型和弹性地基模型。

弹性地基模型认为,因为底板放置于地基之上,使底板上的作用存在荷载。结构底板由于受到荷载的作用,会同地基土层同时产生形成变形,底板底同地基土层形成的相互作用的反力,反力的大小同土层变形值有一定关系。设计人员利用该模型进行计算,避免了大量计算,且由于概念清晰不会出现失误。设计人员可使用该模型对部分软土地区的结构进行计算。

4.结束语通过实际应用可以发现,设计人员在三维设计工作中应用BIM技术进行设计,能为设计人员的工作提供较多便利,而且使设计人员的设计质量也有了较大提升,图纸更为准确,从而提升了企业施工水平,保证了隧道施工质量。

BIM技术是未来的趋势,学习、了解掌握更多BIM前言技术是大势所趋,欢迎更多BIMer加入BIM中文网大家庭(http://www.wanbim.com),一起共同探讨学习BIM技术,了解BIM应用!