BIM新闻:BIM新技术为城市基建赋能
对于建筑工程而言,品质、效率、精度、成本,是重要的考量因素。如今,科技的发展、智慧建造驱动管理升级,不仅缩短了工期、降低了施工成本,更提升了建造品质,为城市基建赋能。
青阳港航道整治工程自今年4月正式开工以来,各项任务都在快速高效安全的有序进行。我市交通建设部门积极探索高效施工的新路径,将科技创新融入到实际建设中,通过采用6种创新科技和新型工艺,大大提升了项目的施工进度。
■建立以BIM为基础的可视化智慧平台
BIM技术是近几年我国在工程建筑行业主推的“智慧”施工类型。大到高耸入云的摩天大楼,小到地下管网的螺丝钉,都可通过BIM技术实现全息成像。
青阳港航道整治工程通过建立以BIM为基础的可视化智慧管理平台,实现互联协同、智能生产、科学管理、智能监测与检测的项目信息化生态圈,为项目建设提供智能化监管及决策,实现项目建设智慧管理。
针对高等级航道在桥梁施工期间无法长时间封航的问题,项目团队采用了“厂内分段制作+现场分段吊装+顶推滑移”的施工工艺,通过液压同步滑移顶推技术,减少对场地的依赖和大面积吊机的布置。同时结合BIM技术,实现了深化设计、加工制作和现场施工的协同工作,实现互不干扰,结果实时更新与共享。碰撞检查,及时发现设计问题和施工可行性,进行修改,降低施工难度和成本,将桥梁施工对航道通航影响降至最低。
■采用湿感箱梁喷淋养护系统
国内预制箱梁养护大多采用传统喷淋养护方式,存在喷洒不均匀、养护效果不佳、水资源浪费较大等问题。
全自动温感、湿感箱梁自动喷淋养护系统是基于传统自动喷淋的一种改进,由自动喷淋养生系统喷出的气雾状水对梁板侧面进行养护。这套养护系统成本低、装拆方便,所需配套设施均为小型电器设备,并且采购方便,制作、安装成本较低。一方面,养护人员大大减少,节省了人力成本;另一方面,由于该系统基本实现过程全自动控制,水雾均匀,达到全天候、全方位、全湿润的“三全”养护质量标准,养护水经沉淀后还可重新利用,达到节能环保标准。
■通过红外线视觉跟踪系统自动定位
零件下料—喷粉划线—采用正交异性板单元自动装配机组装U肋或扁钢,只要三步,即可实现装配自动化。
当前钢结构桥梁的钢箱梁装配焊接多以手工装配及半自动装配为主。手工装配全靠人力操作,效率低,产品质量差,噪声污染极大。钢箱梁U肋板单元液压装配施工工艺通过红外线视觉跟踪系统自动定位,根据板单元划线程序及来料编号,自动定位纵肋端头位置,红外线跟踪板单元装配线型,纵肋点焊固定也是通过红外线视觉跟踪控制焊点,实现装配自动化,提升钢箱梁装配效率。
■利用焊缝跟踪系统实时控制焊接质量
钢箱梁正交异性板结构广泛应用于大跨径钢桥中,其U肋与桥面板连接焊接接头处萌生的焊根裂纹及焊脚裂纹一直是行业内关注的焦点,该类裂纹一旦产生,很可能向桥面板发展形成贯通裂纹,影响行车安全。
本次青阳港航道整治工程中,项目团队首次采用钢箱梁正交异性板单元多枪头船位自动焊接系统,改善正交异性板长期以来的焊接质量问题。通过焊缝自动纠偏系统,焊接弧形的正交异性板,并可对多道焊缝同时施焊,焊接过程不会出现焊缝位移,实现正交异性板焊接全自动化。利用焊缝跟踪系统实时控制焊接质量,达到智能化制造。
■采用液压挖掘机打拔钢板桩施工工艺
目前在国内钢板桩围堰施工中,仍采用吊车配合打桩锤插打钢板桩的施工工艺。但由于施工效率低,吊车吊钩灵活性差,且操作过程中需要人工配合调整位置,危险性较高,并且成本及临时用电安全管理风险高,吊车插打采用的振动锤,对于不宜通网电的区域,需用发电机配合施工。为破解这一施工难题,该项目采用液压挖掘机打拔钢板桩施工工艺。钢板桩打拔期间全部由挖机驾驶员在操作室完成,该技术利用挖掘机的机动性,由带振动锤的液压挖掘机,无需外接电源,保证施工安全,提高钢板桩插打效率。
■使用自锚式连续顶推施工工法
自锚式连续顶推施工工法,将钢桁梁拼装支架与桥梁下部结构相结合形成顶推施工平台,根据长行程千斤顶的工作原理,将千斤顶柱塞加设反力架,与滑道相结合,形成自锚式的动力系统。使用顶推施工,两台顶推千斤顶相继作业,顶推过程平稳有序、传力简单,可在短时间内完成桥梁架设施工任务。
施工部门再通过采用自行研制的重物移运器和托板作为钢梁和滑道的支点,减少顶推过程中的滑动摩擦力,通过横向纠偏导向轮限位,减少施工过程横向偏位,有效保障顶推过程主体结构稳定,有效保障城市主干道的运行安全。
近年来,我市在相关基建制造领域不断注入新科技,在智能建造、智能装备、智能运营三个领域的探索和实践,初步构建了智慧建造技术体系、数据体系和标准体系,通过智能建造手段驱动管理升级,为城市建设注入新动能。
(交萱)
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