铁路独塔斜拉双线桥梁BIM技术施工阶段应用(项目全部技术文件)
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2023年09月06日 13:24:54
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工程简介

主桥 (32+57+130+256+64)m 为独塔混合梁斜拉桥, 主桥长540.5m,主跨256m 为通航孔,是目前最大跨度的双线铁路独塔斜拉桥,桥式布置如下图:              

11#墩为主塔,水中墩施工根据地质情况、水文特点采用双壁钢围堰施工方式,11#墩承台尺寸为33.2×20.2×6m,承台底标高-12.096m,顶标高-6.096m。

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承台顶设3m高的塔座,塔座为四棱台型,底面尺寸为31.4×19m,顶面尺寸为25.4×13m,顶面标高-3.096m。

主塔为H型塔,塔柱高度为157.6m,截面采用空心箱型断面,主塔设上、下横梁,斜拉索采用平行高强钢丝斜拉索,斜拉索锚固采用钢锚梁锚固方案,主梁采用钢箱梁结构和混凝土箱梁形式。


                 
                 

BIM重要性


该特大桥为大型复杂桥梁,工程具有建设规模大系统性强、专业多协同复杂、构造复杂危险性大、工期紧张,施工场地不足和绿色施工要求等特点,作为总承包企业如何应用先进的技术和管理手段,系统性解决全过程各参与方协同管理,复杂专项安全仿真,科学解决时间、空间、数量和安全质量问题,通过信息共享和系统组织,提高施工场地和材料供应效率,促进参与方和专业分包有效协同和工作穿插并行是目前大型复杂建设项目管理的前沿问题。              

特大桥作为整条铁路线控制性工程,项目施工工序复杂,对施工管理要求严格,施工过程的进度、成本等控制尤为重要。需在施工中合理优化施工方案,准确计算工程量,控制材料损耗,保证施工安全质量,优化资源配置,尽最大限度的节约工期和成本是尤为重要的问题。

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特大桥施工工序复杂,施工重难点较多,作为全线控制性工程,投入的人力、物力、财力和技术装备数量巨大。在潭江特大桥项目中运用BIM技术可有效解决传统施工管理中较难解决的难题,如:支撑体系受力多变,稳定性难以控制;塔柱钢筋排布错综复杂,施工顺序紊乱;临时结构预埋件位置错乱,与主体结构空间关系难以确定等。把BIM技术和仿真分析技术和监测技术结合应用,实现全过程施工控制。

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BIM技术标准与工作流程



                 
                 

BIM深化设计

1

深化出图


                 

从三维设计模型自动剖切生成基础、墩、塔、混凝土梁、钢梁、钢锚箱及大临设施二维图纸,使之成为可以现场实施的施工图,快速出图,提高设计效率。


2

3D打印与可视化交底


                 

通过3D打印技术,把复杂构件打印出实体模型,并结合3D爆炸视图,分解细部排布情况,更直观的指导大型钢构件的现场生产加工;组织进行施工方案讨论,施工演练,有效地指导现场施工作业,提高工作效率。


3

BIM施工场地布置


                 

对施工场地进行合理规划布置,达到节材、节地的目的。应用navisworks合理进行场地布置,科学利用施工空间,直观、实时显示场地布置计划和实际状况,以便减少项目用地成本。合理设计车辆行走路线,避免作业区拥堵,还可利用BIM技术对施工现场废弃物的排放进行模拟,节能减排。


评估设计布局,合理分配照明需要应对的问题。潭江特大桥施工周期长,通过对栈桥临时照明用不同类型、功率,不同排布间距、方位灯具的模拟,可以有效地得出模拟的效果图和光照强度,保证绿色施工。


4

工程量统计

潭江桥钢筋错 综复杂,传统的二维图纸在钢筋绑扎不够直观,通过建立全钢筋模型及预应力筋模型,实现二维图纸直观化,立体化。 大大提高现场绑扎施工效率。


5

碰撞检测与分析

大桥施工工艺复杂,各个工序间容易产生冲突。对主塔与临时结构进行碰撞检测分析,发现多处冲突。

支架横梁处预埋件与横梁钢筋及预应力筋位置冲突,适当调整钢筋间距并修改预埋件位置,问题得以解决。


6

钢围堰体系转换模拟及变形监测

在Midas有限元软件中对钢围堰当前施工阶段进行受力分析,对钢围堰添加现阶段水流力、水压力、波浪力以及施工荷载等作用力,再对其体系转换每个阶段4道内支撑体系应力应变进行计算,得出其极限变形值,为后续监测提供数据依据。

           

经济效益

御风追梦
2023年09月06日 15:19:59
2楼

大桥施工工艺复杂,各个工序间容易产生冲突。对主塔与临时结构进行碰撞检测分析,发现多处冲突

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加倍努力
2023年09月07日 08:29:22
3楼
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