上海市沿江通道越江隧道工程中的BIM應(yīng)用2016年06月目錄三、基于BIM的二次開發(fā)一、SMEDI介紹二、BIM應(yīng)用技術(shù)路線四、BIM應(yīng)用案例一、SMEDI介紹單位介紹上海市政工程設(shè)計研究總院（集團(tuán)）有限公司（簡稱上海市政總院）成立于1954年，從事規(guī)劃、設(shè)計和咨詢、工程總承包及項目管理全過程服務(wù)。現(xiàn)擁有給水、排水、道路、橋梁、水利、軌道交通、磁浮、地下空間、規(guī)劃、建筑、環(huán)境工程、城市景觀、熱力、燃?xì)狻r土、測量、檢測、施工管理和工程總承包等專業(yè)，覆蓋基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行業(yè)各領(lǐng)域，綜合實力位居國內(nèi)同行前列。2008年獲得首批國家工程設(shè)計綜合資質(zhì)甲級證書，2010年與上海建工集團(tuán)聯(lián)合重組并完成公司制和集團(tuán)化改革。從業(yè)人員3500余人1位中國工程院院士5位全國勘察設(shè)計大師40多位享受國務(wù)院特殊津貼專家90多位教授級高級工程師一、SMEDI介紹上海市政總院BIM應(yīng)用簡介2008年開始REVIT軟件的應(yīng)用探索2010對達(dá)索V5平臺軟件進(jìn)行探索2011年與達(dá)索總部共同成立SMEDI-DS研發(fā)中心2014年初成立數(shù)字工程中心2015年成立數(shù)字技術(shù)中心（BIM+管理信息系統(tǒng)）BIM大賽獲獎情況年度項目獎項2011年白龍港污泥處理工程污泥干化車間三維設(shè)計“創(chuàng)新杯”

最佳工業(yè)工程類三等獎2012年BIM在地下空間的應(yīng)用“創(chuàng)新杯”

基礎(chǔ)設(shè)施類二等獎2013年總院“創(chuàng)新杯”

最佳BIM應(yīng)用企業(yè)獎2014年江西贛江二橋工程BIM設(shè)計應(yīng)用“龍圖杯”設(shè)計組二等獎2014年上海金山水廠二期工程BIM技術(shù)應(yīng)用“龍圖杯”綜合組三等獎2015年上海市沿江通道越江隧道工程“龍圖杯”設(shè)計組二等獎一、SMEDI介紹上海市政總院BIM應(yīng)用構(gòu)架上海市政總院信息管理部數(shù)字工程中心DS-SMEDI研發(fā)中心合作研發(fā)CIV模塊BIM應(yīng)用管理道橋院交規(guī)院地下院大橋院一院…各設(shè)計院進(jìn)行BIM技術(shù)的基本應(yīng)用工作，有二次開發(fā)能力的設(shè)計院根據(jù)專業(yè)需求進(jìn)行二次開發(fā)我們的BIM項目團(tuán)隊包括BIM項目負(fù)責(zé)人，BIM研發(fā)人員，道路工程師，橋梁工程師，地下結(jié)構(gòu)工程師，給排水工程師。BIM項目人員配置項目總負(fù)責(zé)道路專業(yè)負(fù)責(zé)人BIM負(fù)責(zé)人項目負(fù)責(zé)人橋梁專業(yè)負(fù)責(zé)人地下專業(yè)負(fù)責(zé)人管線專業(yè)負(fù)責(zé)人BIM工程師道路工程師BIM工程師橋梁工程師BIM工程師地下工程師BIM工程師管線工程師……一、SMEDI介紹二、BIM應(yīng)用技術(shù)路線基于BIM的項目全過程設(shè)計流程方案研究階段現(xiàn)狀場地分析方案優(yōu)化交通流量仿真聲場分析方案展示設(shè)計階段設(shè)計模型構(gòu)建各專業(yè)設(shè)計模型建立BIM模型應(yīng)用設(shè)計深化設(shè)計優(yōu)化碰撞檢查有限元計算二維出圖工程量統(tǒng)計施工階段施工模型構(gòu)建BIM模型應(yīng)用施工5D模擬關(guān)鍵節(jié)點虛擬施工基于BIM模型預(yù)制加工基于BIM模型預(yù)拼裝施工管理運維階段運行維護(hù)平臺運維BIM模型的搭建運營管理交通流量監(jiān)控數(shù)據(jù)構(gòu)件監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)急管理地道火災(zāi)模擬交通事故應(yīng)急模擬BIM數(shù)據(jù)管理平臺各階段完成內(nèi)容數(shù)據(jù)傳遞、共享與完善模型傳遞3DExperience平臺協(xié)同設(shè)計流程規(guī)劃及方案設(shè)計初步設(shè)計詳細(xì)設(shè)計施工與運維交通仿真3DExperience協(xié)作設(shè)計平臺各專業(yè)參數(shù)化設(shè)計及設(shè)計優(yōu)化總體方案深化設(shè)計工程量施工圖施工模擬總體方案優(yōu)化參數(shù)化構(gòu)件庫LOD5模型構(gòu)件屬性LOD3-4模型LOD5模型構(gòu)件屬性LOD3-4模型LOD1-2模型道路交通BIM系統(tǒng)二、BIM應(yīng)用技術(shù)路線三、基于BIM的二次開發(fā)1、帶有IFC屬性的構(gòu)件開發(fā)2、快速建模工具的開發(fā)3、道路交通及市政管線工程設(shè)計BIM系統(tǒng)3、BIM與交通仿真技術(shù)整合式一體化平臺三、基于BIM的二次開發(fā)3.1、帶有IFC屬性的構(gòu)件開發(fā)–IFC標(biāo)準(zhǔn)研究buildingSMART官方已經(jīng)在推出IFC標(biāo)準(zhǔn)。目前正在持續(xù)跟蹤最新進(jìn)展。面向?qū)ο蟮慕ㄖ?shù)據(jù)模型；資源層、核心層、共享層、領(lǐng)域?qū)尤ⅰ⒒谟贐IM的二二次次開開發(fā)發(fā)3.1、帶有有IFC屬性性的的構(gòu)構(gòu)件件開發(fā)發(fā)–IFC標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)研研究究道路路IFC：3.1、帶有有IFC屬性性的的構(gòu)構(gòu)件件開發(fā)發(fā)–IFC標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)研研究究橋梁梁IFC：在在達(dá)達(dá)索索已已有有的的IFC類型型基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上，，擴(kuò)擴(kuò)展展了了屬屬性性類類型型（（原原有有屬屬性性為為空空）），，后后續(xù)續(xù)將將進(jìn)進(jìn)一一步步完完善善并行行成成應(yīng)應(yīng)用用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。。對象名稱編號樁號材料頂標(biāo)高(m)高度(m)墩頂長度(m)墩頂寬度(m)體積(m3)重量(kg)鋼筋保護(hù)層（m）

橋墩WS01K1+925.000C4018

16.545000.04

對象名稱

編號

樁號

材料

頂標(biāo)高(m)

高度(m)

蓋梁頂長度(m)

蓋梁頂寬度(m)

體積(m3)

重量(kg)

鋼筋保護(hù)層（m）

蓋梁

WS01

K1+925.000

C40

187.71.836980000.04

對象名稱

編號

樁號

材料

底標(biāo)高(m)

長度(m)

寬度(m)

高度(m)

體積(m3)

重量(kg)

鋼筋保護(hù)層（m）墊層材料

墊層厚度(m)

承臺

WS01

K1+925.000

C40

173416.545000.04C20素混凝土

0.1對象名稱

編號

樁號

材料

頂標(biāo)高(m)

高度(m)

直徑（m）

個數(shù)

體積(m3)

重量(kg)

鋼筋保護(hù)層（m）

樁

WS01

K1+925.000

C30

181.2216.545000.04

對象名稱

編號

起點樁號

材料

跨徑(m)

起點梁寬(m)

終點梁寬(m)

跨中梁高(m)

支點梁高(m)

體積(m3)

重量(kg)

鋼筋保護(hù)層（m）

梁

L01

K1+925.000

C50

313.953.9522721800000.04

對象名稱

編號

位置

材料

單根長度(m)

直徑(m)

根數(shù)

總長度(m)

重量(kg)

鋼筋

1#

蓋梁

HRB400

80.028322561654.5

三、、基于于BIM的二二次次開開發(fā)發(fā)3.1、帶有有IFC屬性性的的構(gòu)構(gòu)件件開發(fā)發(fā)-IFC屬性性定定義義IFC屬性性添添加加橋墩墩編號號樁號號材料料頂標(biāo)標(biāo)高高高度度墩頂頂長長度度墩頂頂寬寬度度體積積重量量PZDS2-016K1+925.000C401.5m20m32m2m16.5m4500t鋼筋筋編號號位置置材料料單根根長長度度直徑徑根數(shù)數(shù)總長長度度重量量1#蓋梁梁HRB4008m0.028m32256m1654m（以以橋橋墩墩和和鋼鋼筋筋為為例例））三、、基于于BIM的二二次次開開發(fā)發(fā)3.1、帶有有IFC屬性性的的構(gòu)構(gòu)件件開發(fā)發(fā)–構(gòu)件件庫庫的的建建設(shè)設(shè)三、、基于于BIM的二二次次開開發(fā)發(fā)3.2、快快速速建建模模工工具具的的開開發(fā)發(fā)-知識識工工程程和和Automation開發(fā)發(fā)我們們借借助助CATIA的EKL語言言，，自主主開開發(fā)發(fā)了了參參數(shù)數(shù)化化建建模模腳本本，，可以以通通過過輸輸入入?yún)?shù)數(shù)和和調(diào)調(diào)用用模模版版快快速速生生成成三三維維模模型型，，可可以以大大大大提提高高我我們們的的建建模模效效率率。。三、基于BIM的二次開開發(fā)3.3、道路交交通及市市政管線線工程設(shè)設(shè)計BIM系統(tǒng)從底層進(jìn)進(jìn)行CAA二次開發(fā)發(fā)，構(gòu)建建一套適適用于道道路交通通及市政政管線工工程設(shè)計計的BIM系統(tǒng)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)構(gòu)地形中心線道路橋梁隧道管線系統(tǒng)總體體結(jié)構(gòu)三、基于BIM的二次開開發(fā)3.3、道路交交通及市市政管線線工程設(shè)設(shè)計BIM系統(tǒng)道路平面面線形交交互設(shè)計計：提供交互互式平面面交點數(shù)數(shù)據(jù)創(chuàng)建建功能道路縱斷斷面交互互設(shè)計:提供交互互方式進(jìn)進(jìn)行設(shè)計計參數(shù)修修改、插插入交點點、刪除除交點、、移動交交點、預(yù)預(yù)覽等縱縱斷面設(shè)設(shè)計功能能。三、基于BIM的二次開開發(fā)3.3、道路交交通及市市政管線線工程設(shè)設(shè)計BIM系統(tǒng)道路平面面線形交交互設(shè)計計展示：三、基于BIM的二次開開發(fā)3.3、道路交交通及市市政管線線工程設(shè)設(shè)計BIM系統(tǒng)道路縱斷斷面交互互設(shè)計展示：三、基于BIM的二次開開發(fā)3.3、道路交通通及市政政管線工工程設(shè)計計BIM系統(tǒng)道路斷面面設(shè)計-創(chuàng)建分隔隔帶生成路段段道路斷面面設(shè)計-創(chuàng)建設(shè)計計標(biāo)線三、基于BIM的二次開開發(fā)3.3、道路交通通及市政政管線工工程設(shè)計計BIM系統(tǒng)橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計-界面輸入梁截截面參數(shù)數(shù)-大箱梁橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計-界面輸入梁截面參參數(shù)-小箱梁生成橋梁梁結(jié)構(gòu)梁梁段三、基于BIM的二次開開發(fā)3.4、BIM與交通仿仿真技術(shù)術(shù)整合式式一體化化平臺BIM模型交通流量量預(yù)測數(shù)數(shù)據(jù)Vissim三、基于BIM的二次開開發(fā)四、上海市沿江通道越江隧道工程BIM應(yīng)用1、工程概況2、工程模型樹3、各專業(yè)設(shè)計模型構(gòu)建4、總體方案的優(yōu)化5、多專業(yè)協(xié)同設(shè)計6、方案展示7、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)深化設(shè)計8、鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計9、施工模擬與優(yōu)化10、集成信息平臺管理四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.1、工程概概況上海市沿江2009年12月，上海海市人民民政府同同意并批批復(fù)了《上海市骨骨干道路路深化規(guī)規(guī)劃》。G1501線位G1501總長約208km。浦西接線段越江段浦東接線段郊環(huán)閉合目前，G1501尚未閉合合，高速速公路越越江交通通借由同同濟(jì)路快快速路以以及S20外環(huán)隧道道通行。。現(xiàn)狀外環(huán)環(huán)隧道功功能重疊疊，交通通壓力巨巨大，G1501閉合環(huán)通通-越江通道道的建設(shè)設(shè)迫在眉眉睫。4.1、工程概概況上海市沿沿江通道道越江隧隧道（江江楊北路路~牡丹江路路）工程程是沿江江通道越越江隧道道工程的的浦西接接線段，，位于寶寶山區(qū)中中部，呈呈東西走走向，東東接G1501越江隧道道江，向向西延伸伸至江楊楊北路接接現(xiàn)狀G1501，全長約約3.9km。該項目的的建設(shè)，，不僅使使郊環(huán)線線閉合，，增加了了越江通通道，完完善了上上海市高高速公路路路網(wǎng)，，而且使使沿江沿沿海大通通道的重重要一環(huán)環(huán)得以實實施，對對于寶山山區(qū)，使使同濟(jì)路路快速路路釋放，，得以為為寶山區(qū)區(qū)區(qū)域出出行服務(wù)務(wù)。G1501主線為高高速公路路，設(shè)計計車速100km/h，采用高高架形式式，按雙雙向6車道+硬路肩規(guī)規(guī)模建設(shè)設(shè)，工程程內(nèi)含G1501-S16互通式立立交1座。同濟(jì)濟(jì)路快速速路沿用用現(xiàn)狀規(guī)規(guī)模，設(shè)設(shè)計車速速60km/h，雙向4車道規(guī)模模。富錦錦路為高高速公路路的地面面輔道，，雙向4車道規(guī)模模。本工程估估算總投投資為306309萬元，其中中建安費費為212943萬元。四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程空間多系系統(tǒng)公路、城市快速路、地面道道路、滬滬通鐵路路、軌道道交通共共走廊專業(yè)多類類型道路交通通、高架架橋梁、、地道隧隧道、綜綜合管線線、技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)4.1、工程概概況關(guān)鍵指標(biāo)設(shè)計施工運營造型功能性能造價質(zhì)量進(jìn)度安全效率四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.2、工程模模型樹搭搭建上海沿江通道高架工程地形地物中心線骨架道路結(jié)構(gòu)地面道路高架道路橋梁結(jié)構(gòu)主線橋梁江楊北路匝道近期匝道AD1-AD4遠(yuǎn)期匝道AY1-AY4地下結(jié)構(gòu)同濟(jì)路地道同濟(jì)路設(shè)計地道同濟(jì)路現(xiàn)有地道鐵路隧道段鐵路結(jié)構(gòu)滬通鐵路寶鋼鐵路四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.3、各專業(yè)設(shè)設(shè)計模型型構(gòu)建-基于知識識工程的的快速建建模參數(shù)骨架快速布墩墩高架、立立交橋梁梁下部布布墩設(shè)計計平面邊界調(diào)整立面邊界檢查知識工程程模板構(gòu)件模板板四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.3、各專業(yè)設(shè)設(shè)計模型型構(gòu)建-基于知識識工程的的快速建建模高架、立立交橋梁梁下部布布墩設(shè)計計四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.3、各專業(yè)設(shè)設(shè)計模型型構(gòu)建-基于知識識工程的的快速建建模橋梁上部部結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計-混凝土預(yù)預(yù)制小箱箱梁結(jié)構(gòu)構(gòu)調(diào)用小箱梁模板快速布板匝道快速建模橋梁上部部結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計-匝道快速速建模四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.3、各專業(yè)設(shè)設(shè)計模型型構(gòu)建-基于Automation的管網(wǎng)建建模二次次開發(fā)Automation設(shè)計數(shù)據(jù)模板文檔二次開發(fā)發(fā)快速生生成管網(wǎng)網(wǎng)管線設(shè)計計數(shù)據(jù)交交接四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.3、各專業(yè)設(shè)設(shè)計模型型構(gòu)建-基于Automation的管網(wǎng)建建模二次次開發(fā)四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.4、總體方方案的優(yōu)優(yōu)化-交通仿真真BIM模型交通流量量預(yù)測數(shù)數(shù)據(jù)Vissim交通流量量的合理理預(yù)測和和模擬決決定了采采取何種種系統(tǒng)交交通方案案BIM模型和交交通流量量數(shù)據(jù)的的結(jié)合系統(tǒng)合并并方案系統(tǒng)分離離方案通過交織織段斷面面的交織織區(qū)服務(wù)務(wù)水平的的分析，，采用“合合并”的的方案在在交織區(qū)區(qū)內(nèi)交通通效率低低下。而采用用系統(tǒng)分分離方案案是否會會帶來交交通壓力力的緩解解仍需要要通過Vissim精細(xì)化的的模擬仿真結(jié)果果的輸出出G1501主線車輛輛平均出出行時間間：114.90sG1501主線車均均延誤：：16.54sG1501地面車輛輛平均出出行時間間：103.19sG1501地面車均均延誤：：46.65s四、上海市沿沿江通道道越江隧隧道工程程4.4、碰撞檢檢查專業(yè)間的的協(xié)同性性檢查-排除錯誤誤，提高高效率在前期規(guī)規(guī)劃階段段，通過過碰撞檢檢查發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在重點點關(guān)注的的五冶大大樓段，，雨水管管道與PZX-096~097墩有設(shè)計計不協(xié)同同的問題題，及時時反饋給給了給排排水專業(yè)業(yè)進(jìn)行調(diào)調(diào)整。BIM協(xié)同設(shè)計十十分鐘鐘傳統(tǒng)管線與與橋梁專業(yè)業(yè)交接三三天四、上海市沿江江通道越江江隧道工程程4.4、碰撞檢查查四、上海市沿江江通道越江江隧道工程程4.4、碰撞檢查查四、上海市沿江江通道越江江隧道工程程4.5、方案展示示四、上海市沿江江通道越江江隧道工程程鋼筋參數(shù)化化縱向筋參數(shù)備注Rebar_R鋼筋直徑/2Cover_T保護(hù)層厚度Rebar_Spacing縱向鋼筋橫向間距箍筋參數(shù)備注Rebar_R鋼筋直徑/2