汇报动画 | 月亮湾快速化工程改造BIM应用汇报

项目概况

月亮湾大道是深圳市南山区的主要城市干道，是前海地区的对外交通出行最重要最关键的通道，沿线信号交叉口较多，通行能力十分有限，急需进行快速化提升改造。

月亮湾大道全长8.1千米，南起妈湾大道北至北环大道，改造后将形成主线6-8车道和两侧辅道，双向六车道的地面辅助系统。工程除道路外，主要包含互通立交三座，隧道四座，现状高架桥改造一座，新建市政综合管廊6.5千米及高压线下地管廊1.8千米。

该项目存在沿线现状地下管线复杂，景观要求高，施工交通疏减难度大，主线布设方式多等问题，传统的设计手段难以满足项目的高要求，借助BIM技术可有效解决上述技术难题。

项目动画

视频全长8分40秒，本视频为汇报动画，由我司动画部门制作。我司动画部成立10多年，制作项目动画多达两百个，包括报奖动画、投标动画、施工进度模拟动画、漫游模拟动画、施工方案模拟动画、施工安全交底动画、施工工艺模拟动画、设计汇报视频、企业宣传片、商业宣传片等。

项目BIM设计环境构建

本次项目采用无人机三维成像技术，和Bently ContextCapture三维实景建模软件来完成实际地理信息采集的工作。利用无人机倾斜摄影技术，分别从垂直、倾斜等不同角度采集影像，用重叠率达到70%的优质影像导入ContextCapture中完成三维实景建模，利用三维实景建模技术真实还原场地的地理信息，能根据实际情况进行项目的方案设计，为艺术景观设计提供强有力的依据。

道路设计

CATIA 2017x版本中结成了路线设计模块，包含平曲线线设计与竖曲线设计。平曲线设计中，用户和指定路线控制焦点，控制路线走向，然后在焦点处应以圆弧及缓和曲线作为连接曲线。平曲线设计完成后，竖曲线依赖平曲线设计，不断指定纵坡坡率及曲线半径，平曲线及竖曲线二者结合，得到3D路线，用于后续三维结构设计。

桥梁BIM设计

桥梁下部结构参数化设计

桥梁下部结构，CATIA软件建模过程实现了全参数化控制。在草图编辑阶段修改尺寸，可驱动草图更改。在实体创建阶段，草图经过拉伸、旋转、凹槽等操作生成实体特征，实体特征的参数随特征保留，可独立编辑修改。同时针对构件层级的参数化定制，CATIA提供了构件参数列表，构件参数与草图或者实体特征的参数关联，通过修改参数列表的数值，即可控制整个模型的尺，除长度、厚度等参数以外。CATIA还支持布尔变量参数，可实现同一模型切换成不同类型的桥墩。

桥梁上部结构参数化设计

桥梁上部结构，模板化设计得益于全参数化控制的建模理念。任何CATIA三维模型通过选择构件参数，并为几何元素发布之后，即可作为重复建模的模板。模板参数将驱动模型尺寸更新，重新生成模型造型。在沿江立交钢箱梁的建模中，我们将钢箱梁截断长度以及序号作为输入参数，将BC匝道的线位作为定位几何元素输入，该模板即可通过批量实例化完成BC匝道鼻端波形钢副板的建模。

方案比选

项目在前期方案设计时，由于平面图纸的约束，设计单位和业主沟通困难，难以达到统一的意见。基于BIM技术进行三维参数化建模，并形成初步设计效果图及视频动态演示。将设计理念传递给业主，同时业主把意见反馈给设计单位，是前期设计方案的选择，高效快捷。

本项目方案阶段针对于主线布设的方式给出了多种方案：

方案一全线高架

该方案主线连贯，主辅道出入口较易设置与相交道路能较好的实现交通转换，涉及现有管线、水渠等重大迁改相对少，但噪音和尾气污染较大，城市景观影响较大。

方案二全下沉隧道

该方案主线连贯，噪音和尾气污染集中，城市景观影响小，但主辅道出口较难设置，与相交道路主线难以实现转换，须对现有横跨道路的管线、水渠等进行迁改，实施难度较大。

方案三地面+局部路段下沉

该方案主辅道出口较易设置，与相交道路能较好的实现交通转换，并且噪音和尾气污染较小，对城市景观以及环境影响较小。主线采用全高架、全下沉隧道或全地面等方式，均存在难以解决的技术，城市景观或社会环境影响等问题。

因此地面+局部路段下沉是月亮湾大道快速化改造因地制宜的合理方案，既适合月亮湾大道自身特点，又能满足交通服务功能，城市景观、社会影响及工程可实施性等各个方面的要求。

重要节点构筑物

沿江高速是深圳前海、南山、宝安与香港、广州、东莞，中山等地联系的主要客货运通道，沿江高速与月亮湾大道交叉处设置沿江立交，是片区对外交通转换的重要立交节点。按规划及快速路建设标准，需改造现状四条匝道，新增设七条定向匝道。改造完成后形成高快速路全互通式连接，立交匝道均采用主线连接主线的方式。

桂湾隧道指桂湾片区主要道路节点，改造后将在学府路口、桃园路口、桂湾三路口三处均下沉，通行程全下沉隧道，主线在桃源路南北侧的隧道两侧各设置一对专用匝道出入口，爬升至地面与辅道衔接，进行快慢交通的转换。

实景建模的应用

征地移民，工程征地数据、搬迁人口和移民人口安置方案介绍。道路征地总面积835726.3563平方米，拆迁砼构筑物18581平方米。由于影响沿江立交部分匝道施工的南山热电厂，涉及上市公司及国有资产处置等问题，所以我们采用在实景模型上，进行拆迁区域的划分，给出合理的方案，为高层面的行政主管部门做决定提供一个科学的依据。