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【路桥BIM干货】互通立交设计中的BIM应用

发布日期: 2018.11.15

呐,如你所见

于公路水运工程BIM技术应用的指导意见

国家交通运输部早在2017年就发过关于公路水运工程BIM技术应用的指导意见。

本文主要介绍下BIM在互通立交设计上的应用

市政公路设计特别是山地项目的公路(高速公路)等工程,因为其跨越地区广,原始地形复杂,地质条件多变,往往工程规模大、投资大,对一个地区的发展影响很大。而设计又要面对如此复杂的原始地形地质条件,往往设计的工作难度大,周期长。面对激烈的市场竞争,公路设计行业要想异军突起,提高竞争力,那么在设计中引入BIM的理念,是刻不容缓的事情。

一条公路,不管是高速公路还是等级公路,从BIM建模的角度上可将其分为:道路部分、桥梁部分、隧道部分。

桥梁部分细分又可以分为单线跨越式桥梁和互通式立交。

互通立交BIM应用


BIM软件不是说是一种软件,而是一系列软件,我们要善于利用不同的软件,解决不同的设计问题。要发挥其每个软件的优势,而不是用一个软件从头到尾的。

欧特克基础设施解决方案主要软件有:Civil3D、Revit、Infraworks、3Ds max、Navisworks、Inventor等。每个软件具有相应的特点。在公路行业,欧特克的不同产品解决方案如下:

互通立交BIM应用


在道路设计方面,Civil3D的路线、纵断面、横断面、护坡挡土墙、土方等具有强大的解决方案。

下面重点介绍Civil3D在互通立交方面的应用(在线性道路方面已有很多应用与实际案例)。

互通立交作为公路设计中的重要组成部分,也是公路设计中的难度和复杂程度最高的部分。

互通立交具有哪些特点:路线多、分叉式出入口多、高程多、边坡复杂、路线基本上多为曲线、路线交叉但高程不同、道路和桥梁交替出现、横坡复杂。

互通立交设计内容:下图为某高速公路互通立交图纸目录。

互通立交BIM应用平面图

Civil3D在互通立交设计中能解决哪些问题?

原始场地分析、三维地质分析、互通立交平面图,互通立交线位图,直线、曲线及转角表,逐桩坐标表,互通式立体交叉纵断面图,匝道连接部设计图,匝道连接部标高数据图,路基设计表,边沟、排水沟设计表,路基土石方数量表,互通内路基、路面设计图表,路基支挡、防护工程设计图,高填深挖路基设计,路面结构图,路面工程数量表,路基防护工程数量表,给桥梁设计提供路线数据。

Civil3D在互通立交方面的应用,基本上利用的都是Civil3D路线相关的基本内容,只不过其路线和标高相对复杂一点,只要数量掌握软件的基本操作,对于立交的路线和高程有清晰的认识,互通立交不是什么问题。

PART01

互通立交BIM应用

三维展示

三维展示可以分为三个阶段:一个是前期方案阶段的展示;一个是施工图阶段,需要展示的内容;一个是施工解决的施工过程动态模拟。

前期方案阶段的展示可以在Infraworks中快速的建立模型,完成方案的展示。

施工图阶段三维展示不仅仅是效果的展示,更重要的是通过三维模型的展示,对设计成果进行复核,加上工程量的统计对比,以寻找最优设计方案。因此设计阶段的方案展示,要和设计成果保持高度的一直,要与地形实现无缝对接,这样的三维成果才是正真的三维模型展示,而不是利用后期PS制作出来的效果图。

施工阶段的动态模拟,也是要建立在模型的基础上,不管是场地还是其他道路、护坡、桥梁等。

以下是在Civil3D中完成的某互通立交的整体模型(路基路面护坡部分,桥梁计划在Revit中完成,最终是在Infraworks中整合道路和桥梁及附属构筑物的模型)。

PART02原始场地分析和三维地质分析

原始场地分析和三维地质分析是Civil3D的曲面功能中最基本的功能,可以对场地的坡度、坡向、汇流等分析。

PART03

互通立交BIM应用

互通立交平面图

整个立交模型建立完成后,通过调整代码的样式,可以生成立交平面图。根据这张图,还可以生成道路的占地图。

PART04分离式道路设计

在公路设计中,分离式道路是常见的设计形式,利用自定义装配,可以自行判分离式道路中间间隔的宽度,根据不同的宽度,设计不同的绿化带结构形式。

互通立交BIM应用

PART05互通立交线位图

利用Civil3D的路线及强大的标签功能,可以很方便的完成互通立交的线位图。

PART06

各种转角坐标、逐桩坐标表、路基、边沟、路面设计等表格各种工程量、表格的动态输出,也是Civil3D的核心功能之一。

利用建立可以利用本地化包生成其中的一些表格,但是有些表格和目前常用的出图习惯不太一致)

PART07

互通立交BIM应用

互通式立体交叉纵断面图

PART08

互通立交BIM应用

匝道连接部设计

互通立交,匝道的连接部位是立交设计中的难点,通过不同路线和装配,可以完成所需要的匝道交叉设计。

PART09横断面设计

横断面的功能是Civil3D动态更新的最佳应用之处。

PART10

互通立交BIM应用

护坡设计

护坡在直线路段相对来说稍微简单一些,但是在立交桥处,护坡的设计因为不同的高程及目标,相对来说也是难点之一。这里就需要自己定义带目标的部件,来完成护坡模型的创建。创建好护坡模型之后,可以利用Civil3D的坡型样式工具,完成符合规范的二维图纸样式

关于互通立交,Civil3D只能完成其中一部分的设计工作。

互通立交中桥梁部分,在Civil3D中也可以完成大致样式的设计,但是要想完成桥梁的施工图设计,还需要借助Revit来完成哦。

相关路桥BIM软件

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