1、BIMBIMBIMxx隧道BIM三維設計應用1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語 公司依托鐵路，業務已拓展到公路、城市軌道交通、市政工程、區域綜合規劃、輪渡碼頭等。（簡稱中鐵xx），原名鐵道xx設計院，成立于1952年9月。現隸屬于世界500強企業中國鐵路工程集團有限公司。是全國大型綜合性勘察設計咨詢企業，公司持有勘察、設計、咨詢、監理、環境評價等資質證書和對外經營資格

2、證書四十多項，是全國首批獲得設計資質綜合甲級的八家單位之一，也是國內公路系統外首家獲得公路“四甲”資質證書的單位。中鐵xx集團有限責任公司1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語xx隧道位于xx市xx區xx南岸的xx鎮xx的黃土殘塬區，地形起伏較大，地面高程624766米，相對高差142米，多辟為耕地，斜坡地段植被發育。隧道洞身下穿xx河、xx溝、xx河三條較大溝谷。隧道起訖里程DK639+430DK643+760，隧道長4330m，為雙線隧道。隧道最大埋深133m，最小埋深3m。結合隧道所處地形、地質

3、條件，考慮施工工期及施工條件及運營期間救援疏散要求，采用2座無軌運輸斜井輔助施工。1423規劃設計施工運維 通過將BIM技術應用在xx高風險隧道工程中，利用BIM技術對鐵路隧道全生命周期進行管理，達到優化設計方案、嚴控施工過程、加強建設與運營管理的目的，實現鐵路隧道各階段信息共享，為實現工程的安全、質量、環境、工期、投資等目標提供技術保障。B團隊說明主要設計師姓名畢業院校專業工作經驗西南交通大學隧道28年西南交通大學隧道17年西南交通大學隧道5年浙江大學隧道2年西南交通大學隧道3年北方交通大學電算16年西南交通大學電算7年西南交通大學電算3年清華大學測繪16年武漢大學測繪2年西南交通大學測繪3

4、年西南交通大學地質18年西南交通大學地質10年團隊說明1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語軟件平臺產品設計平臺，負責地質與隧道BIM模型建立數據管理平臺，負責多專業協調設計及數據管理仿真應用平臺，負責BIM模型的施工四維仿真三維GIS平臺，負責測繪數據發布及設計成果集成管理硬件平臺1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語整體解決方案 運行維護 規劃 設計 施工地質土建結構自上至下設計在線設計合作出圖技術說明書

5、三維隧道設計校審互提資料設計變更數據結構管理數據編碼管理數據權限管理數據狀態管理數據版本管理數據組合管理數據歸檔施工方案巖土有限元分析項目啟動骨架驅動關聯關系管理坐標轉換模型輕量化機電設備地質土建結構施工布置機電設備結構有限元分析三維設計有限元分析二維出圖數字出版協同設計數據管理流程管理數據接口模型接口標準庫模板庫WBS分解模板 關聯 參數化快速建模CAD&CAE一體化地形地質模板關聯圖面標注格式兼容性維修使用手冊工程維修動態監測 CATIA ENOVIA VPM 3DVIA/GIS ENOVIA M1 SIMULIA1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6B

6、IM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語設計整體流程圖三維設計測繪建模地質建模隧道BIM設計線路、影像、高程和背景數據GIS線路、區域地質和野外勘察地質資料（地質平面圖、地質縱斷面、地質橫斷面圖等）CATIA參數化模型二維圖、工程數量三維模型集成CATIA線路、地質等資料測繪模型、地質模型和隧道模型GIS施工應用模型深化動態管理DELMIA設計要求、現場實際情況運營管理資產管理常規檢查應急演練GIS竣工模型、運營資料 數據獲取及處理 獲取xx隧道區域104km的影像和高程數據，并制作正射影像（DOM）和數字高程模型（DEM）。參數DOMDEM精度0.2m分辨率1:2000 2m

7、格網面積約31.5km2約31.2km2數據參數DOMDEM地表建模背景數據獲取和處理背景Landsat地表建模背景SRTM xx隧道周圍背景64000km2 Landsat制作（15m分辨率）；SRTM（背景影像的DEM，90m格網）制作；三維地形模型1三維地形模型2三維地形模型3 三維地形模型生成地表建模 通過金字塔技術將DOM和DEM集成，生成精細的三維地形模型。本隧道地質三維建模采用CATIA軟件，主要工作包括：覆蓋層及地層面模型建立地質模型鉆孔信息導入地質建模工作區二維地質數據資料的準備覆蓋層模型的建立地層面模型的建立構造面的建模地層產狀的建模三維地質體的建立勘探數據的導入后期的編輯

8、工作等CATIA地質建模導入點云數據地層面模型的建立 導入地質斷面圖拉伸包絡體和網格變形面切割成完整的地質體地質構造面建模 洞身段地質縱斷面圖沿線路剖切地質模型出口段地質縱斷面圖出口里程地質橫斷面圖地質建模地質剖切 根據線路資料，在CATIA中生成線路剖切平面，剖切地質模型生成縱斷面。加入地質信息，生成地質縱斷面，供隧道專業開展設計。利用CATIA設計隧道截面草圖，約束部件尺寸，建立參數化關系。進口縱斷面草圖進口明暗分界橫斷面草圖出口縱斷面草圖出口明暗分界橫斷面草圖隧道洞口建模 參數化模板設計 繪制空間線位，在隧道洞口草圖基礎上，利用凸臺、拉伸、多截面等命令，實現隧道洞口實體模型的建立。進口模

9、型出口模型隧道洞口建模實體建立 根據不同的隧道襯砌斷面形式，利用CATIA軟件繪制其草圖。隧道洞身建模Ve-型Ve-I型Vd型VI-III型參數化模板設計Vb型根據空間線位，在隧道洞身草圖基礎上，利用拉伸、多截面、陣列等命令，實現隧道洞身實體模型的建立。隧道洞身建模實體建立Ve-I型Vb型二維出圖進口縱斷面圖進口正面圖進口明暗分界斷面圖出口縱斷面圖二維出圖出口明暗分界斷面圖出口正面圖CATIA軟件通過“測量”功能進行工程數量統計。工程數量統計出口開挖量統計進口開挖量統計工程數量統計出口圬工統計進口明洞工程數量統計出口明洞工程數量統計CATIA軟件通過“測量”功能進行工程數量統計。進口圬工統計工

10、程數量統計整合工程量數據，根據常見表格方式輸出。洞口及明洞工程數量表（部分）洞身工程數量表（部分）模型集成 目前，鐵路三維設計尚采用二維資料進行設計，各專業設計數據未統一管理，造成各個專業溝通不及時，所以需要將各個專業的數據集成管理。 本項目以隧道、地質專業為突破口，采用GIS軟件對模型進行集成管理。數據導入數據查詢模型集成隧道模型集成地質模型集成1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語模型處理 鐵路隧道設計模型需進一步處理才可應用于施工階段，處理工作主要包括模型切分、環境布置和資源配置：超前小導管模型

11、切分模型處理開挖體模型切分劃分前 劃分后模型處理噴射混凝土 鋼筋網型鋼鋼架初期支護模型切分模型處理拱墻段仰拱及溝槽二次襯砌模型切分整體模型地質模型環境布置 隧道模型施工動態模擬應進行環境布置。隧道模型隧道模型環境布置開挖體模型資源配置隧道模型施工動態模擬還需要按照實際施工情況配置人員、機具、設備等相關資源：隧道模型資源配置參數設置以圖示的方式通過活動列表和時間刻度形象地表示出xx隧道的工序安排、銜接、持續時間等施工要素：隧道施工甘特圖甘特圖（Gantt Chart）設置參數設置 利用網絡分析制定計劃并對計劃予以評價，主要用于協調xx隧道整個施工組織計劃的各道工序，合理安排人力、物力、時間、資金

12、：計劃評審技術（PERT）設置施工模擬計劃評審技術參數設置 xx隧道工程施工模擬過程中還需要利用DELMIA的參數定制功能自定義一系列參數，以便更好的動態展示施工過程：參數定制施工模擬參數定制動態模擬 施工動態模擬可以直觀、形象地展示出整個施工過程，并對施工過程中的人員、設備進行碰撞檢驗。施工過程中的安全管理施工過程中的進度管理1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運維中的應用8結束語資產管理 利用GIS信息管理系統將BIM模型中包含的空間位置信息，結構、裝修、設備、設施等物理信息儲存、顯示、編輯、處理、分析，成為資產管

13、理的一部分。也能在隧道病害出現時，及時提供相應段落設計、施工階段的信息，為精細化的資產管理提供便利。 基于GIS信息管理系統，以動態漫游模擬隧道日常檢查，可通過逐步調整BIM模型，對隧道內設施設備檢修信息進行記錄。常規檢查災害模擬 利用鐵路沿線高精度的地形、影像數據構建的真實三維場景，可以針對某些災害預先做好災害模擬，得到模擬結果，以便輔助人員、物資調配等。淹沒分析xx隧道預警預報 為了實現安全運營，可在鐵路沿線布設了很多水位、軌溫、雨量、視頻等傳感器，通過該系統，可以將由無線網絡傳回來的傳感器數據實時的在三維場景中展示，并通過設定閾值進行報警，做到災害的及時響應。設施設備管理 鐵路設施設備以三維模型的形式在系統中顯示，形象直觀。同時，模型與后臺臺賬數據庫掛接。通過點擊三維場景中的對象，可能查詢其屬性信息，直觀方便。包括：設計、施工、竣工、日常維護信息等應急演練 利用DELMIA模擬隧道發生緊急狀況（如列車火災等）時的應急措施，如通風組織、人員疏散等。1公司概況. 2項目介紹3軟硬件平臺4技術框架5BIM在隧道設計中的應用6BIM在隧道施工中的應用7BIM在隧道運