Autodesk案例分享:Elea iC 采用BIM助力建设Karavanke隧道

国际金属加工网 2019年05月14日

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Karavanke是一条连接奥地利和斯洛文尼亚的单洞双向高速公路隧道,全长8.0公里。项目最初设计为双洞隧道,但由于车流量不足,最终采用了单洞形式。隧道投入运行后,车流量逐渐增多,而支持能力退化,安全措施欠奉。为了隧道将来的高效运营,奥地利共和国与斯洛文尼亚共和国的高速公路公司聘请了Elea iC为Karavanke隧道第二洞口项目提供设计支持。

项目目标:BIM试点

项目的目标是将BIM方法系统化地落实到项目中,并通过规划、执行和控制BIM相关活动,探寻BIM的优势和面临的挑战。

独特的挑战

该项目的独特之处在于项目范围极为繁杂,涉及隧道、高速公路、多条支路和3座桥梁,以及众多挡土墙结构、入口建筑、公用设施与弃淤区等。除此之外,项目组织结构也颇为复杂。例如,参与当前BIM设计流程的有2家客户机构、1家监理公司、10家设计公司,而各个机构所用的BIM软件各不相同,迫使团队突破开放式BIM方法的极限。

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方法

为了提高互操作性并确保BIM交付成果的质量,项目团队根据现有IFC标准开发了一种隧道数据结构,以便将其用于高级BIM用途。而应对距离复杂结构特殊的建模需求,高效率地建造长距离经线段模型并协同开展深化设计,团队采用了Revit与Dynamo脚本以及各类附加模块相结合的模式。

规划与初步工程

在深入了解特殊客户的需求后,借助需求分析,项目整体开发的规划得到了优化并记录在详尽的BIM计划中。

在设计早期阶段,团队可通过BIM向项目所有利益相关方呈现设计视觉效果,来帮助他们沟通细节。此外,采用奥地利、斯洛文尼亚国际坐标系和当地坐标系中的规划设施、地质和基础设施设计,也开创了行业先例。在这一阶段团队根据四维和五维模型生成了初始算量和成本估算,加深了对项目的了解程度。

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深化设计

通过持续的质量控制检查,团队显著改进了项目文档的一致性。同时,结构模型还可用于钢筋深化设计,支持多个设计师同时在同一模型内进行钢筋建模,从而显著节省了工作时间。

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集成分析与仿真

团队运用Navisworks Manage融合了3个不同坐标系中创建的所有部分模型,并将元素与Microsoft Project中生成的时间计划相关联,从而创建全面的四维模型并用于分析和优化各活动的时间序列。其优势在于,项目团队能够直观查看时间计划并沟通改进建议。同样的时间计划和部分模型还可用于在RIB iTWO软件中创建五维模型并分析成本估算。而三维地质模型与Revit隧道模型相结合,为隧道挖掘和支撑三维数值分析奠定了基础。

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沟通与协作

内部协作-闭合式BIM:将 Revit 用作设计创作工具的领域在内部使用Revit Server。

跨领域协作-开放式BIM:利用IFC和BCF标准在各领域之间共享模型。通过使用LiDAR扫描隧道现有的组成部分,可生成准确的表面模型。在隧道中引入增强现实技术,可更好地了解周围地质。而利用虚拟现实模型,我们能够与多个主要利益相关方进行高效的沟通。基于相关服务的可靠解决方案提供了足够的数据传输能力,从而可以在软件许可规定的条件下随时随地获取设计解决方案。

交付成果

除了传统的项目交付成果之外,提交的文件包中还包括以下BIM交付成果:

设计阶段

  • BIM执行计划 (BEP)

  • 以IFC标准格式提供的部分(领域)三维模型

  • 协调模型和质量控制检查报告

  • 以多种电子表格、报告和仿真形式提供的四维和五维模型

施工阶段

  • 采用IFC标准格式的竣工模型,附带设施管理所需的关联竣工文档

  • 协调模型和质量控制检查报告

  • 承包商和监理公司用于进度报告和控制的五维模型

结果

项目设计文档前后一致、准确无误,改善了项目利益相关方之间的沟通,并改进了成本估算和控制、施工技术优化、施工进度和现场变更控制以及设施管理流程优化等。

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