1、特大型钢结构桥梁特大型钢结构桥梁BIMBIM技技术术综合应用实综合应用实践践应用概应用概况况技术方面的应技术方面的应用用管理方面的应管理方面的应用用 问题与展问题与展望望 沪通长江大沪通长江大桥桥 连镇铁路五峰山长江大连镇铁路五峰山长江大桥桥 武汉四环线青山长江大武汉四环线青山长江大桥桥 宜昌香溪长江大宜昌香溪长江大桥桥 温州瓯江北口大温州瓯江北口大桥桥运用CATIA软件的线框和曲面设计模块建立模型骨架线，应用知识工程模块 的参数化功能建立各施工结构单元模板；通过实例化和参数化快速建立施工结构 模型。四四、人员培、人员培训训四、人员培四、人员培训训四四、人员培、人员培训训四四、人员培、人员培训
2、训四四、人员培、人员培训训2#主塔墩位于重庆侧岸 边，临近既有成渝线、川 黔线和小梨线，无既有道 路连通到主墩。钢梁在1#2#墩之间 跨越成渝铁路，0#1#墩钢梁在地面线以下，钢 梁架设时需对山体进行开 挖。边跨钢梁跨既有线施工总体方案边跨钢梁跨既有线施工总体方案为减少跨既有线施工的时间，降低安全风险，2#墩钢梁架设采用主跨往 边跨侧分次拼装顶推跨过既有线，然后再散拼施工的方案，解决跨线施工的技 术和安全问题。(一)拼装支架（二）在下横梁上拼装架梁吊机(三)拼装首段钢梁(四)吊机走行到钢梁上主塔下横梁钢筋、预应力布置与中铁山桥、Trimble、Leica等企业 合作，探索BIM技术在钢梁制造偏
3、 差分析、3D激光扫描、虚拟装配等 方面的应用。钢构设计钢构设计BIM模模型型3D激光扫描点激光扫描点云云设计模型与扫描点云拟合分析，采用色谱形式显示钢梁构件偏差状况。对构件制造精度进行局部3D数据分析，对制造工艺进行评价和改进。钢梁构件扫描成像点云数据提取与拼接钢梁拼接断面偏差测量。开发目开发目标标 用程序识别提取BIM模型中绘制加工图所需要的 必要信息，辅以人工交互对输出样式的控制，针 对出图对象，以程序批量化处理来实现加工图与 组装图的批量输出。设计架设计架构构 根据CATIA和CAA RADE的特点，分别在CATPart，CATProduct和CATDrawing下开发功能模块。主要功
4、能主要功能点点 各个方向上视图的生成各个方向上视图的生成；剖面视图的生成剖面视图的生成；打断线的生成打断线的生成；图框的自动插入图框的自动插入；图纸自动布局图纸自动布局；出图样式的自定义出图样式的自定义；视图大小自适应图幅大小视图大小自适应图幅大小；直观的出图部件的选取直观的出图部件的选取；方便的交互式界面方便的交互式界面；自动添加出图自动添加出图PartPart；主要功能主要功能点点 可以选择出图标准可以选择出图标准；清除功能清除功能；选择存储位置选择存储位置；信息确认功能信息确认功能；可以选择出图标准可以选择出图标准；清除功能清除功能；信息确认功能信息确认功能；自动标注自动标注；模板驱动模
5、板驱动；批量标注与出图批量标注与出图。基于基于平台的平台的C+C+COMCOM程序开发程序开发，代码总量接近代码总量接近2500025000行行。广州海珠桥维修加广州海珠桥维修加固固19331933年建年建成成修复后的广州海珠修复后的广州海珠桥桥20132013年年SQM-桥面板A-上弦杆E-下弦杆PL-平联Z-纵梁H-横梁HL-横联S-竖杆 X-斜杆模型演化过程：设计BIM模型施工BIM模型制造BIM模型。编编号号构件类构件类型型编编号号构件类构件类型型A A上弦杆Z铁路纵梁E E下弦杆PL平联S S竖杆ZDJ制动架X X斜杆HL横联H H铁路横梁BS拉索P PA A上弦杆拼接板TA上弦杆填
6、板P PE E下弦杆拼接板TE下弦杆填板G GE E下弦杆加劲板ME下弦杆密封盖PLPLT T平联填板HP铁路横梁拼接板SQSQP P桥面拼接板及吊耳SQM桥面板工程应用编码方案：5段定长编码，共18位。BST#A01Z#0001项目编码及序列号构件类型编码及序列号构件流水号跨平台物料管理功能及权跨平台物料管理功能及权限限平台Web端移动端功能模块料PC端 安数字化下 全管 理资源管理料单管理进度管理安全资 料物料扫码构 节 预 库 件 间 拼 存 状按节按进 检 场 不 态 功能权限间下度下 验 库 足 可料料批 存 与 视资 查 预 化 料 询 警 查询生 发 料 料 料 物 物 产 货
7、单 单 单 料 料 运 扫 查 审 提 查 统 输 码 询 批 交 询 计 进 记度 录二 维 码 打 印误 进 进 工 度 度 风 查 管 险 询 理 分析上 传 检 验 批上 构传 件 出 入 安 质 状 厂 库 装 检 态 扫 扫 扫 资 查 码 码 码 料 询项目总工 工程部 物机部 制造厂 分为五大步骤分为五大步骤：1.1.数字化下数字化下料料【PCPC端端】2.2.跨部门物跨部门物料料 协同管理协同管理【WebWeb端端】3.3.二维码物二维码物料料 追踪【移追踪【移动动 端端】4.4.实时同步实时同步查查 询、分析询、分析与与 管管理理【WebWeb端端】5.5.实时同步实时同步
8、查查 询与分析询与分析【PCPC端端】数字化下数字化下料料【PC端端】跨部门物料跨部门物料协协 同管同管理理【Web端端】二维码物料二维码物料追追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询实时同步查询、分析与管分析与管理理【Web端端】实时同步查实时同步查询询 与分与分析析【PC端端】按节间或进度下料4 4D-D-BIBIMM平台平台集成进度、集成进度、三维信息以三维信息以 及节间信息及节间信息，形成，形成4 4D D模模 型。基于上型。基于上 述模型，述模型，PC PC 端可以按节端可以按节 间或按进度间或按进度 查询构件，查询构件，并通过点击并通过点击 下料按钮下下料按钮下 料。料。数字化下数字
9、化下料料【PC端端】跨部门物料跨部门物料协协 同管同管理理【Web端端】二维码物料二维码物料追追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询实时同步查询、分析与管分析与管理理【Web端端】实时同步查实时同步查询询 与分与分析析【PC端端】料单审批料单审批 由项目总由项目总 工完成。工完成。审批后构审批后构 件厂正式件厂正式 开始生产开始生产 构件。构件。数字化下数字化下料料【PC端端】跨部门物料协跨部门物料协 同管同管理理【Web端端】二维码物料追二维码物料追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询、实时同步查询、分析与管分析与管理理【Web端端】实时同步查询实时同步查询 与分与分析析【PC端端】现场扫码
10、二维码样例构件厂生产构构件厂生产构 件后，可以在件后，可以在WebWeb端打印相端打印相 应的二维码并应的二维码并 张贴在构件上张贴在构件上。构件在出厂。构件在出厂、入库、出库、入库、出库、安装时分别、安装时分别 进行扫码，从进行扫码，从 而实现物料的而实现物料的 数字化管理。数字化管理。数字化下数字化下料料【PC端端】跨部门物料跨部门物料协协 同管同管理理【Web端端】二维码物料二维码物料追追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询实时同步查询、分析与管分析与管理理【Web端端】实时同步查实时同步查询询 与分与分析析【PC端端】移动端登陆权限控制二维码扫码物料查询操作历史数字化下数字化下料料【P
11、C端端】跨部门物料跨部门物料协协 同管同管理理【Web端端】二维码物料二维码物料追追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询实时同步查询、分析与管分析与管理理【Web端端】实时同步查实时同步查询询 与分与分析析【PC端端】物料管理过程物料管理过程 中，在中，在WebWeb端端 还可以实时产还可以实时产 看料单及其进看料单及其进 度信息，统计度信息，统计 以表格和图表以表格和图表 的形式可视化的形式可视化 展现。展现。数字化下数字化下料料【PC端端】跨部门物料跨部门物料协协 同管同管理理【Web端端】二维码物料二维码物料追追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询实时同步查询、分析与管分析与管理理【We
12、b端端】实时同步查实时同步查询询 与分与分析析【PC端端】以不同以不同 颜色在三维颜色在三维 平台中展现平台中展现 物物 料不同料不同 状态。即通状态。即通 过可视化手过可视化手 段，辅助物段，辅助物 料状态查询料状态查询 与管理。与管理。数字化下数字化下料料【PC端端】跨部门物料跨部门物料协协 同管同管理理【Web端端】二维码物料二维码物料追追 踪踪【移动端【移动端】实时同步查询实时同步查询、分析与管分析与管理理【Web端端】实时同步查实时同步查询询 与分与分析析【PC端端】通过不同通过不同 颜色直观颜色直观 展示物料展示物料 当前状态当前状态 以及拖欠以及拖欠 或延误情或延误情 况，辅助况
13、，辅助 项目总工项目总工 分析误工分析误工 风险。风险。以天、周以天、周、月为时、月为时 间单位，间单位，按不同的按不同的 时间间隔时间间隔 对施工进对施工进 度进行正度进行正 序模拟或序模拟或 逆序模拟逆序模拟，形象反，形象反 映施工计映施工计 划和实际划和实际 进度。进度。将将拉拉索索 索力与索力与杆杆 件应力件应力监监 测数据测数据与与 BIBI MM 模模型型 相集成相集成，实现数实现数据据 可视化可视化，为桥梁为桥梁安安 全管理全管理提提 供支持。供支持。针对计针对计划进划进度度 和实际和实际进度进度，自动计自动计算整算整个个 工工 程程 、任任 意意WBSWBS节点、节点、3 3D
14、 D 施工段施工段或构或构件件 的工程的工程量和量和成成 本，并本，并以图以图表表 形式提形式提供钢供钢梁梁 成本统成本统计和计和分分 析。析。视频技术经过大致三个阶段的跨越式发展，已由以前视频技术经过大致三个阶段的跨越式发展，已由以前简单的图像传输发展简单的图像传输发展到到 现在的移动视频通信和交互。不仅可以利用可现在的移动视频通信和交互。不仅可以利用可360360度旋度旋转的高清摄像头实现转的高清摄像头实现施施 工现场工现场2424小时全天候、全方位、全过程监控，还可以利用远程通信技术实小时全天候、全方位、全过程监控，还可以利用远程通信技术实现现 管理人员对项目现场的管理人员对项目现场的“
15、远程管控远程管控”，也可以结合手，也可以结合手机、平板等移动端实机、平板等移动端实现现 后台专家对现场一线人员的实时交流和技术指导后台专家对现场一线人员的实时交流和技术指导。大数据大数据4V4V：Volume Volume Variety Variety Velocity Velocity ValueValue通过桥梁数字通过桥梁数字化综合管养系统中的桥梁健康监测化综合管养系统中的桥梁健康监测子子 系统、电子化系统、电子化巡检系统及实时技术交互系统，获巡检系统及实时技术交互系统，获取取 桥梁数据，再桥梁数据，再通过数据清洗、数据交换及数据共通过数据清洗、数据交换及数据共享享 最终获取到可供分析
16、、挖掘的数据最终获取到可供分析、挖掘的数据。涉及面广 管理周期从开工到竣工，覆盖施工过程全部管理内容。参与方多 需协调建设各方应用需求，兼顾业主、企业、合作单位利益，整合设计、施工、制造、材料供应等BIM数据和业务流程。流动性大 项目和人员都是流动的，难以形成稳定的应用团队，每一次 应用都需求重新摸索。成熟度低 软件大多需定制，边研发、边应用、边了解需求。各有优势和劣各有优势和劣势势谁集成得最好谁集成得最好？潜力分析（木桶理论）信息技信息技术术管理实管理实践践工工程技程技术术（需（需求求）信息技信息技术术管理理管理理论论工工程技程技术术施工企施工企业业科研院科研院校校Tips：Dassault
17、 Enovia施工设计平施工设计平台台施工结构设计与出施工结构设计与出图图 计计算及模拟分算及模拟分析析主体结构校核与深化设主体结构校核与深化设计计 施工设施与场景建施工设施与场景建模模虚拟装虚拟装配配方案验证与优方案验证与优化化 工程算工程算量量可视化交可视化交底底建筑表现与效果设建筑表现与效果设计计 技技术成果管术成果管理理项目管理平项目管理平台台GISGIS与测量放与测量放样样 场景与设施管场景与设施管理理 计划与进度管计划与进度管理理物资、机械、劳务等资源管物资、机械、劳务等资源管理理 成本管成本管理理监控监监控监测测安全、质量管安全、质量管理理 竣工资料管竣工资料管理理智能分析、预警
18、及信息推智能分析、预警及信息推送送 报表与档案管报表与档案管理理BIMBIM信息管理平信息管理平台台体体系系系系统统架架开开构构发发图图 形形 平平 台台数数 据据 库库物物 联联 网网视视 频频 监监 控控监监 测测 信信 息息G GI I S S信信 息息 集集 成成场场 景景 与与 设设 施施 管管 理理3 3D D引引 擎擎W We e b b 端端 开开 发发移移 动动 端端 开开 发发文文 档档 与与 报报 表表 管管 理理VRVR与与 A AR R智智 能能 化化 技技 术术大大 数数 据据云云 平平 台台激光扫描、放样机器人、无人机倾斜摄影、有限元分析 集成创新与原始创集成创新
19、与原始创新新 管理平台技术构成中用到的技术，主要是IT方面的，单独来 看都很成熟，都有专业的公司提供技术服务，缺的是整合。从现有的BIM管理软件来看，都有短板。软件企业负责原始创新，用户负责集成创新。与现有系统的集成整合是长期需求，成本高昂。BIMBIM应用平台开应用平台开发发 主要涉及施工设计平台的研发，以设计平台为基础，通过二 次开发完善其设计、计算、模拟分析、工程算量及出图功能，与Tekla、Revit、Catia、Midas、Ansys等软件实现数据共享，并通过云平台实现协同设计与资源有效利用。施工阶段的项目管理平台应自主开发，掌握应用主动权。价值实现2020s2030s概念与理论研究19751990s技术萌芽技术萌芽期期期望膨胀期期望膨胀期&泡沫泡沫化化 谷底谷底期期光明的爬升光明的爬升期期实质生产高峰实质生产高峰期期关键词关键词：概概念念 技技术术 应应用用 价价值值为施工生产服为施工生产服务务提高设计效率和质量，支持市场开发和项目实提高设计效率和质量，支持市场开发和项目实施施提高信息化管理水平，支持提高信息化管理水平，支持“三化管理三化管理”促进科技创新，提升企业形象与核心竞争促进科技创新，提升企业形象与核心竞争力力创造经济效创造经济效益益优化资源配置与利用方优化资源配置与利用方式式为项目建设增值，实现管理效为项目建设增值，实现管理效益益
