长益复线至兴联路大通道工程（过江段）项目主要制约因素是跨江桥梁及互通立交的选址影响，除了满足航道、防洪要求，项目桥梁起止区域均存在多个成熟的居民建筑区，与湘江北路、芙蓉北路、潇湘大道立交设置用地局促，制约因素较多，走廊带的选址，要求精确分析与周边建筑用地关系。同时项目还存在工期紧、协作要求高、复杂结构多、构件种类多、景观要求高等因素，传统设计手段难以满足要求，采用BIM技术能够有效解决项目难题。

长益复线至兴联路大通道工程（过江段）项目全长约5.5公里，主桥设置双向8车道，采用主跨380米 双塔斜拉桥方案，项目总投资38亿元，从2019年开始基于BIM的项目研究。

长益复线至兴联路大通道工程是长沙市重点工程建设项目，它对完善路网交通、促进区域经济发展具有重要意义，其建设迫在眉睫。长益复线至兴联路大通道工程串联高铁西城、观音岩片区、金星北片区、月亮岛文旅新城、开福北、高岭枢纽等。

本项目自身结构复杂，在市政桥梁建设阶段，BIM技术充分发挥其三维可视化、三维正向设计、协同设计和精确施工辅助的优势，实现各专业间的高度集成，提高工程效率，降低成本。同时，借助BIM技术进行仿真应用，确保工程质量和安全，为桥梁的后期长期运营和维护提供便捷的数据支持。通过BIM技术的广泛应用，有助于推动市政桥梁建设行业的数字化、智慧化转型。

采取BIM中心与各专业协同的BIM应用方式，BIM工程师为设计人员提供同步的三维技术支撑，依托全面的软硬件配置，开展了道路、桥梁、管线、交安等全专业的BIM应用；对项目上跨银星湾公园、紧靠既有建筑、慢行系统设置、主辅分合流对接、全桥景观设计 以及桥梁下部空间等进行了专题研究与校核；依托项目，自主研发了《道路交通标志和标线参数化BIM软件》，严格按照国标 5768.2-2009完成各类标志标牌的参数化创建。并且，正对照新的国家标准进行软件升级。

从项目的可研、方案设计、初步设计、施工图设计，以及施工过程，不断迭代、完善模型，做到了BIM的全过程服务。贯彻规范引领、体系完整的BIM实施标准；出台了完整的模型组织标准、命名和编码标准；以设计需求为目标，创建了坐标精准、结构精确、层次清晰的三维设计模型。

在索塔造型设计中开展三维正向设计，基于BIM模型输出了全部成果。我们利用模型充分贯通设计优化、设计评审、设计交底各环节。利用VR、3D打印等手段，为基于BIM模型的数字化建造奠定了精确的数据基础，形成了多样化的成果。包括：十余版次的数字模型，8K的渲染图片，漫游视频、VR全景视频，碰撞检测报告、设计校核报告，多方案的3D打印模型，等等。

秉承“一桥一景“的设计理念，索塔，采用获得了外观专利的“湘江绣月” 方案。在塔冠、塔顶、塔底装饰大量采用空间曲面。

鉴于索塔造型的特殊性，传统的手段已经无法满足设计的需要，对设计提出了更高的要求。采用“基于BIM的三维正向设计”，相应难题迎刃而解。

将BIM完整地融于设计环节，这是实施的流程图。以BIM模型为基础，通过二三维协作，最终完成索塔设计。

借助达索3DE平台的参数化优势，对索塔主轮廓进行参数化调整，确保美观性的同时，满足功能需求；最终以多段圆弧顺接，作为索塔主轮廓。

对于塔柱断面，采用直线接圆弧作为基本断面形式。随横桥向宽度而调整正面与侧面直线段长度，保持圆弧半径与弧长不变。塔冠造型，通过11个水平断面的控制，取得了完美的效果。每个断面均采用圆弧与圆弧相切，最终得到数值简洁、曲面流畅的塔冠造型。由模型剖切得到塔冠断面大样图，同时每间隔1米，输出断面参数与坐标点，清晰、准确地完成了塔冠的二维表达。塔顶装饰采用填充曲面的方式进行造型设计，在给定三条空间轮廓线基础上，自动拟合形成流畅的装饰曲面。

通过12个水平断面实现塔顶装饰的出图表达，每个水平断面均为光滑样条线，通过模型输出了样条线的控制点坐标。塔底装饰造型为月牙曲面。首先确定月牙曲面上沿的定位线、下沿的定位线，再通过既定的算法得到了空间扭转曲面。

基于模型给出了所有剖面的尺寸。同时，进一步创建了内腔、倒角、人洞等细部结构，便于后续的成果输出与有限元计算应用。

基于本项目和香炉洲大桥的实践经验，我们提出了“三同步、三实时”的BIM理念（同步部署、同步实施、同步校核；实时验证、实时反馈、实时更新）。贯彻BIM应用过程即“设计校核过程”的宗旨。在初步设计阶段，反馈路线、超高、标高等设计疏忽10多项。

在施工图阶段，反馈盖梁过渡、梁底过渡、底面横坡等细节缺陷约20项，确保了设计成果的高质量。

贯彻BIM应用过程即“设计优化过程”的宗旨。项目跨越4个年度，采集实景模型两次，十余版次的数字模型，实现了对设计优化的全记录。

贯彻BIM应用过程即“数字设计过程”的宗旨。本项目大量基于BIM模型输出成果，形成了 “流程完整、效率突出”的正向设计理念。同时，针对曲面造型与内腔复杂的结构，采用面积与体积测量，输出了精准的工程量统计表。索塔模型复杂，通过BIM模型与计算软件的打通，减轻了有限元建模的问题。

经过多年的BIM应用实践，知道新技术最重要的是“落地”。BIM理念提出来20年了，BIM理论知识和应用点已非常丰富，而且近期也无法取得突破，最重要的是落地实效。以需求和问题为导向，与施工单位一起开展了深入的研究。

本项目正好到了索塔施工阶段，分享两项服务内容：

一是按照施工模板安装需求，在索塔装饰曲面批量提取控制点坐标。通过脚本命令，实现自由提取、批量输出。像这样工作，传统方式耗时且精度不可控，但是基于精确的数字模型，可实时完成，并且精度可靠。

另外，应施工定位的需求，将索塔分为34个节段，节段的位置、高度完全实现参数化控制，可批量完成任务。

每个节段链接了断面图、标高、体积等参数信息。传统手段几乎无法完成,这也有力辅助施工现场的控制。同时,新技术、新工具的研究和使用提高了团队解决复杂问题的能力,也拓展了数字化服务的深度。

总体来说，本项目BIM应用可圈可点，具有以下重要的创新点：

示范引领，首次完成湖南省施工图BIM审查。 一方面，以此为契机，积极推动公司内部复杂结构的BIM图审工作。另一方面，本项目是湖南省首个施工图BIM审查的市政项目，对推动湖南省交通和市政行业施工图BIM审查起到了重要的作用。

首开先河，推动变革行业成果的交付。 以此为契机，在所在地有力推进了BIM技术的普及应用。本项目业主、设计、施工、监理等单位，充分利用BIM成果展示及汇报、沟通与交流，在历次的沟通评审及设计交底上取得了非常好的效果。 

求真务实，落地全方位的BIM应用理念。 本项目从“大而全” 的应用理念着眼，从“小而精”的应用点着力，以需求为导向，确保了BIM的落地效果。

同时，基于以上完善的成果，省住建厅于今年9月将本项目作为“数字化建造及运维的示范工程”，我司正会同住建管理系统、业主单位、施工单位、运维单位开展进一步的研究工作。

相信，本项目全过程的BIM成果及解决方案，将为同类型项目的BIM技术应用起到示范作用。