Bentley市政解决方案

1、解决方案内容

Bentley 市政解决方案面向整个市政行业，涉及道路、桥梁、综合管廊、隧道、排水系统，涵盖团队协作、文档管理、设计和分析。

Bentley 市政行业解决方案立足于 MicroStation 图形引擎之上，能够满足土木工程所需解决的大数据、大模型、多专业的行业需求，轻松应对项目设计周期中的变更、版本管理。能提供全生命周期解决方案，旨在满足苛刻的市政交通设计工程、铁路线设计和环境工程要求。能够使用不同来源的数据并将数据扩展到下游流程，同时保留项目信息。

2、基于OpenRoads技术构建

OpenRoads 是 Bentley 土木工程设计产品（GEOPAK、InRoads、MXROAD、PowerCivil、OpenRoadsDesigner）的底层技术。基于此技术构建的这些产品突破了模型设计方面的束缚，在一个应用程序中同时提供了三维建模、设计阶段可视化、设计意图、信息移动性以及施工驱动的工程等诸多内容。应用 OpenRoads 技术后，可对用户在标准、交付项和历史数据方面的权益加以保护，同时还提供了信息建模功能以构建智能化的基础设施。

基于 OpenRoads 技术之上支持二次开发工作，可以根据实际的不同需求定制开发满足本行业、本公司的特殊需求，进而实现解决方案高效、准确促进生产的目标。

3、工作流程

市政解决方案包含方案设计、深化设计、施工和运维阶段：

• 方案设计阶段包含实景模型的引入、设计数据的利用、路桥概念设计模型的创建、管廊模型的创建及附属结构概念设计模型的创建、概念设计模型可视化等

• 深化设计阶段包含地质模型创建道路深化设计、桥梁深化设计、综合管廊深化设计、地下综合管网深化设计、项目展示浏览以及项目可视化等

• 施工阶段利用前期的设计数据，结合项目整体进行混合现实技术的应用，Bentley 在施工阶段引入了强大的施工管理软件 SYNCHRO，利用 SYNCHRO 施工方可以轻松面对施工方案的变更，提升施工质量

• 运维阶段 Bentley 的数字孪生服务将为业主方，咨询方提供一流的数字化服务云平台，从而实现多数据互通，多数据融合管理等，打通勘察，设计，施工，监理等多环节的信息壁垒

4、优势和效益

优势：

• 数据格式统一、兼容性强
• 专业工具齐全
• 设计成果复用性高
• 绝对坐标系下，保证模型精确定位
• 优秀的图形平台对模型承载能力高
• 协同工作平台轻松应对多专业、多参与方的复杂项目
• 轻量化模型满足浏览、交付、展示等需求
• 移动办公工具灵活满足现场不同需求
• 全生命周期应用涵盖工程建设全周期，增加设计成果价值
• 成果模型包含地理信息，方便与 GIS 集成，满足多领域应用

收益：

Bentley 市政行业解决方案，为用户搭建一个三维协同工作环境，一改以往的串联工作方式，各专业以并行方式发生交互，极大地提升了工作的效率。统一的数据格式和协作机制，可以确保各专业的数据流畅互用。用户不用再为数据不兼容或丢失而烦恼。

Bentley 解决方案多专业覆盖以及全流程覆盖，帮助您节约成本，例如在传统模式下，需要借助第三方软件和团队进行模型渲染与动画展示，现今只需将模型导入 LumenRT 就可以完成这些工作。应用 Bentley 解决方案的收益主要体现在以下几点：

• 提升效率
• 提高产值
• 减少不必要的花费
• 减少重复建模
• 减少设计修改
• 减少返工
• 提高设计质量
• 缩短设计时间

5、解决方案功能模块相关产品介绍

ContextCapture——从照片自动生成详细三维模型

快速为各种类型的基础设施项目生成最大尺寸、最具挑战性的现状三维模型，包括源自任何数码照片的与整个城市同样大小的规模，还支持最精密复杂的航空相机系统和 UAV 采集系统。

• 集成地理参考数据

• 执行自动空中三角测量 / 重建

• 采用可扩展的计算能力

• 将图像与点云结合生成更精细的模型

• 生成二维和三维 GIS 模型

• 生成三维 CAD 模型

• 整合位置数据

• 测量和分析模型数据

• 发布和查看支持 Web 功能的模型

OpenRoads ConceptStation——快速路桥隧概念设计

创建概念公路和桥梁设计，评估您项目规划阶段和预先投标阶段的更多方案，更有效地设计、识别高风险项目并且最大程度降低成本。

• 组装多种原始数据（地形、光栅、实景模型）
• 快速设计公路，自动根据规范创建合理线形并支持编辑
• 匝道和交叉口设计自动创建连接部并支持参数调整
• 桥梁设计与道路自动衔接且方便编辑调整
• 公路与桥梁模板方便管理编辑
• 实时统计工程量及估算造价
• 车道线和路面标线准确设计
• 附属设施（护栏、路灯及其他城市附属设施）轻松放置
• 已有专业数据导入直接得到模型
• 已有模型通过 DGN 等格式文件直接进入方案设计模型
• 实时渲染出电影级设计成果
• 工程设计数据互用流转至深化设计
• 支持 VISSIM 模拟交通流展示
  

OpenCities Planner——GIS 总体规划

OpenCities Planner 是一种支持在三维环境中实现二维、三维和 GIS 数据可视化的云服务。从大规模城市开发到精细的建筑设计，机场方案规划，您都可以用它来执行项目设计、可视化和沟通。OpenCities Planner 的功能与 Bentley 的实景建模功能相结合，使城市级别数字孪生模型实现广泛应用，实现了现实与“虚拟”的同步。

• 导入 CAD、GIS 和 Web Services
• 共享项目和众包创意
• 从三维城市绘制、分析和导出
• 一切可视化

CNCCBIM OpenRoads——线性工程及管廊深化设计

引入全新的综合建模环境，提供完整且详细的设计功能，加快路网项目的交付。以模型为中心的集成式设计模式确保所有设计变更动态地更新到整个模型中，从而保证所有团队成员随时获得最新的设计成果。

• 快速从各种数据源收集原始数据
• 管廊标准横断面建模
• 指数级建模性能增长，以模型为中心生成设计交付成果
• 直接利用实景模型提取地形数据
• 直接引用 BingMap 更直接定位项目
• 创建和分析地模
• 快捷创建线路设计线形和横断面文件
• 设计和分析廊道
• 自动出图
• 建模、分析和设计完整的雨水和污水网络
• 可视化设计
• 个性化环境中进行项目的设计

OpenBridge Designer——桥梁深化设计

直接利用道路设计结果，结合桥梁组件创建桥梁与道路模型之间的关联关系，轻松管理设计变更，生成完整的桥梁设计报告。

• 直接利用道路产品的设计成果进行桥梁设计
• 协调多专业的桥梁团队进行桥梁设计
• 创新可视化流程快速进行桥梁设计和建模
• 生成详细桥梁相关报表，创建三维和二维工程图纸
• 内置桥梁分析模块确保桥梁设计符合行业标准
• 计算模型与 BIM 模型无缝衔接
• 与详图设计程序紧密集成快捷完成详细的钢筋设计
• 利用桥梁组件间的参数关系快速响应项目变更
• 通过桥梁碰撞检测降低设计风险和项目成本
• 发布 i-Model 模型实时项目模型的交互和共享

ProStructrues——钢结构及详图深化

ProStructures 作为一款先进的详图软件，在实际中有着广泛的应用，ProStructures 有两个相对独立又高度集成的模块，ProSteel 和 ProConcrete。这两个模块既可以单独使用也可以结合利用，例如混凝土基础及钢结构梁柱等。

• 内置丰富的钢结构节点库

• 系统出图及统计工程量报表

• 新扩展的异形体配筋（面配筋）方便轻松针对结构配筋

• 桥梁结构配筋

• 航站楼钢结构设计

OpenBuildings Designer——建筑设计，管廊节点设计

在 OpenBuildings Designer 中，各专业最终会形成一个相互参考的多专业的建筑信息模型，而各个专业在形成各自专业模型时，都采用参数化的创建方式。这就大大方便了模型的创建与修改，提高了工作效率。例如：建筑行业的墙体、门窗、楼梯、家具、幕墙等构件可以采用参数的创建方式。在市政综合管廊设计中，OpenBuildings Designer 承担了管廊节点的设计工作，利用 OpenBuildings Designer 自身的参数化功能我们可以更高效的创建出不同类型的管廊节点。

• 丰富的参数化建模模块
• 管线综合及管线碰撞自动侦测
• 丰富的信息交互方式
• 工程量概预算自动统计

OpenPlant——管廊节点阀门，管线设计

OpenPlant 是一个全参数化、基于等级数据库（SPEC）驱动的建模工具。根据工艺流程图预设的标准化选择器， 规定了管道编号、材料等级、管径等信息，从设计初期就规范了设计人员的操作，提升设计流程中的各个环节。

• 直接绘制管线，支持中心线布管的方式

• 管廊内快速布置支吊架，并计算相应工程量

• 内置丰富的管件类型，可选择，可修改，可编辑

• 自动输出管道轴测图

Bentley Raceway and Cable Management——电缆桥架设计

Bentley Raceway and Cable Management是第一个也是唯一一个集成布置，走线，材料统计的系统，可节省时间和降低成本。

Bentley Raceway and Cable Management可同时设计桥架和电缆系统。可利用概念设计和详细设计的自动设计流程快速跟踪下一个项目。通过使用智能三维模型来减少碰撞，确保间距，并且得到准确的偏移来防止工程建设延期。满足通信，控制，电力电缆敷设的需求，Bentley Raceway and Cable Management的概念设计模块支持项目计划阶段材料和空间预估。

PLAXIS——岩土工程有限元分析

PLAXIS 是一款强大的岩土有限元计算软件，现在已广泛应用于各种复杂岩土工程项目的有限元分析中，如：大型基坑与周边环境相互影响、盾构隧道施工与周边既有建筑物相互作用、大型桩筏基础（桥桩基础）与邻近基坑的相互影响、板桩码头应力变形分析、库水位骤升骤降对坝体稳定性的影响、软土地基固结排水分析、基坑降水渗流分析及完全流固耦合分析、建筑物自由振动及地震荷载作用下的动力分析、边坡开挖及加固后稳定性分析等等。

SoilVision——三维地质设计及分析

SoilVision是一款用户界面友好的复杂三维地质建模及可视化产品，能够处理岩土工程及水文地质数据，生成的模型能够计算其体积并高质量的输出，还可以用于岩土工程项目的计算分析。

建立三维地质模型

• 地形 ( 实景、等高线 dxf、地勘 , 激光雷达 , ESRI(GIS))
• 地质分层 (钻孔数据 , gINT)
• 水位 ( 水压计 ) 

计算分析功能

• 三维分析 ( 包括地下水、边坡稳定、动力、污染物等 )
• 任意剖切面二维模型进行分析水位 ( 水压计 ) 

导入到其他设计和分析软件中（如MicroStation、PLAXIS）

STAAD. Pro——管廊结构有限元分析

STAAD. Pro 可以对钢结构、混凝土结构、木结构、铝结构和冷弯型钢结构等进行有限元分析计算，通过简化的工作流减少重复工作并消除错误，从而提升您的设计效率。

HAMMER——水锤和瞬态分析

每次运行泵或阀门的时候，给水管网或污水系统都面临潜在危险的瞬态。如果未经检查，瞬态可能会给管道、设备、操作员和客户带来灾难性的后果。HAMMER 拥有严密计算的引擎和易于操作的界面，得到世界各地的水务部门、市政当局和工程公司的信赖，可以高效识别、管理和降低与瞬态相关的风险。使用 HAMMER 建模工具，识别需要加以重点保护的部分，同时支持正确的系统设计。

OpenFlows FLOOD——综合的水建模软件

OpenFlows FLOOD 是一款全面的洪水模拟软件，用于认识和减轻城市、河流和沿海系统中的洪水风险。OpenFlows FLOOD 使用完全空间分布式数字模型来模拟在河流流域中发生的所有水文和水力流程，包括降雨、渗漏、地表径流、渠道流量和地下水流量。在城市区域，OpenFlows FLOOD 可以连接到 SewerGEMS 生成的模型，以模拟地表和雨水流量。另外，模型可以用于模拟沿海地区由于风暴涌流而造成的洪水。

Cube——交通规划仿真

Cube 是一款功能完备的交通规划软件产品。用于交通系统综合建模中。Cube 基于强大的建模和 GIS 技术，统计报告和叙述图表以及高品质的图形和动画可以很快的给出决策所需的信息。当评估规划方案的时候，Cube 能够通过揭示关键指标来帮助用户迅速的做出明智的决策。可以完成城市及区域的交通需求预测模型，货运预测模型以及土地利用模型的建立：

• 交通影响分析

• 交通可达性分析

• 城市道路及公路交通量预测分析

• 城市轨道客流预测分析

• 评估各种交通政策的影响

• 模拟交通基础设施建设方案，运营方案以及交通政策变化的影响并进行优化

• 紧急疏散方案和策略

• 基于土地价值，交通可达性，历史趋势，各种政策预测土地利用的变化

• Dynasim 仿真系统，可以控制所有的模型参数以及仿真细节

LEGION——人流模拟分析

LEGION 是一款行人仿真、人流模拟和建模软件，可通过模拟和分析铁路和地铁站、体育馆、购物中心和机场等基础设施的客流量，准确测试设计和运营或商业计划，以完善客流量、路线导航、人群管理以及安全和保障策略。通过 LEGION软件，用户可以优化空间利用，从而提高安全性、效率和收益。

SYNCHRO—— 施工管理

SYNCHRO 4D 施工模拟软件 是一款成熟且功能强大的软件，具有更加成熟的施工进度计划管理功能。可以为整个项目的各参与方（包括业主、建筑师、结构师、承包商、分包商、材料供应商等）提供实时共享的工程数据。工程人员可以利用SYNCHRO 4D 软件进行施工过程可视化模拟、施工进度计划安排、高级风险管理、设计变更同步、供应链管理以及造价管理。目前的 4D 工程模拟大部分是针对大型复杂工程建设及其管理开发使用的，SYNCHRO 同样提供了整合其他工程数据的能力，提供丰富形象的 4D 工程模拟。

Navigator——项目审阅、查询

支持现场访问土木工程项目数据，交互查看、分析并补充各种不同的项目信息。通过协同工作加快审批解决设计中的问题，在办公室、网页端和现场互相协作来更清晰地了解项目规划和执行。

• 查看、浏览和标记三维 i-Model 以及相关的工程图和各类文档
• 以统一方式实时收集所有现场数据，通过定制表单输入数据并将数据与项目同步
• 通过 ProjectWise 安全地访问模型和相关文件，确保拥有最新版本的项目信息
• 对模型进行沉浸式导航
• 以触控方式导航浏览项目，利用常用手势旋转、缩放和平移模型
• 可在联机或者脱机模式下工作

LumenRT——项目可视化设计

将数字化栩栩如生的特性与基础设施模型设计整合，为项目利益相关方创造震撼的视觉效果且能制作精明并易于理解的可视化文件。

• 用动画人物和动物补充模型，移动车辆、自定义对象动画路径及对 VISSIM 和分段动画的支持
• 结合数字特性随季节变化添加逼真的动画植被并根据不同场景呈现水质特征和照片实感的天空
• 轻松集成 CAD 与 GIS 工作流。支持以标准三维格式导入本地设计内容
• 实时渲染出电影质感，可视化引擎平台在短短数秒内容创建出色的照片实感可视化成果
• 通过生成卓越的高分辨率图形、视频，设置是交互式的可导航动画三维，共享极具吸引力的项目演示成果
• 沉浸式交互方式，让我们对项目有更好的了解

iTwin —— 基础设施数字孪生平台

数字孪生模型是物理资产、流程或系统的数字化表示，可帮助我们理解其性能并通过建模分析对其性能进行模拟预测。与静态三维模型不同的是，数字孪生模型实现了基于多数据源的持续更新。

如果数字孪生模型所需的数据使用多种互不兼容的格式，而且是来自多个供应商的不同数据源，那么问题就会非常棘手。创建、可视化和分析数字孪生模型应当是一件简单的事，iTwin 让一切变得简单。

流程：

• 将工程数据、实景数据和物联网数据合并起来

• 营造三维/四维沉浸式体验

• 获得对基础设施资产更深层次的认知

释放数字化数据的价值，创造不同。提供推动业务成功的数字化功能。iTwin Services 有助于您：

• 快速交付实时数字孪生模型

• 使用混合现实实现数据可视化

• 利用人工智能和机器学习，让决策者对数据产生新的认识

6、客户案例

（1）郑州市四环线及大河路快速化改造工程 BIM 技术应用

该项目是一项特大型城市立体交通项目，也是近年来中国单体投资最大的市政交通项目，项目总投资 378.97 亿元。项目全线采用城市快速路设计标准，设计速度 80 公里 / 小时。全线地面快速道路长 93 公里，高架快速路长 63.6 公里。共设互通式立交 27 座，跨河桥 21 座，跨铁路、轨道节点 34 处。

该项目工程体量庞大，工程环境复杂，设计周期短且参与方众多，面对这些挑战，项目团队采用了 Bentley 系列软件开展了本次设计工作。

项目团队利用 ProjectWise 协同工作平台，建立多层级文件架构，设计资料云端存储，随时调用查看并开展设计工作；通过ContextCapture软件，生产可达到 1:500地形图精度的实景模型；采用 OpenRoads Designer 设计软件建立道路断面参数化构件库；利用 OpenBridge Modeler 软件，解决了变截面桥梁上部结构建模难的问题，快速实现项目 65 公里范围内共 20 种不同桥梁断面类型的上部结构设计；通过 ProStructures 深化设计软件，对复杂桥梁节点进行三维配筋，确保了项目桥梁钢筋的精细、高效布置。

通过综合利用 Bentley 系列软件，使设计方案更加适合于现场条件，减少征地面积达 2298.2 亩，减少了 40% 的成本浪费，同时优化了整体设计品质和土地利用效率，最终大幅提升了项目运维价值。

项目解决方案选择： OpenRoads Designer, OpenBridge Modeler, ProStructures, ContextCapture, gINT, LumenRT, ProjectWise, MicroStation, Navigator

（2）BIM+GIS 在成都市杉板桥区域市政改造中的应用

该项目建设内容包括道路、桥梁、隧道工程、慢行地下人行通道、跨铁路桥梁、综合管线工程和附属工程等，总投资 13.8 亿元。

面对交通方案设计及评估困难，边界条件复杂，改造难度较大，项目涉及专业较多，工期短任务重等挑战，项目团队采用了 Bentley 解决方案。

项目团队利用协同平台 ProjectWise 改善了设计管理流程和文档组织形式，使内部工作效率提升 20%；利用 ContextCapture 基于无人机摄影构建了实景模型，大大节约了时间；此外，利用 OpenBridge Modeler 的参数化建模布置桥梁桩基；通过 OpenBuildings Designer 完成地铁站主体的复原，在 MicroStation 中建立地下慢行通道模型；利用 OpenRoads Designer 快速解决方案，施工图阶段减少 120 个设计工时；采用可视化成果交底并指导施工，规划报建审批流程所需时间缩短 15%。最终成功解决杉板桥区域的交通拥堵状况，改善了市民的出行条件，最大程度的降低了对环境的影响。

项目解决方案选择：ContextCapture, Descartes, LumenRT, gINT, OpenBridge Modeler, OpenBuildings Designer, OpenRoads Designer, ProjectWise, MicroStation

（3）梅观高速公路清湖南段市政道路工程

中国深圳的梅关高速公路改扩建项目总投资 94 亿元，长度约 8.5 公里，包括梅林检查站和青湖站之间的八座立交桥。中交第一公路勘察设计研究院有限公司 (CCCC) 为原有高速公路的扩建部分和新建辅路提供从规划到初步设计和施工的设计服务。

项目地处密集的公路网中，交通异常拥堵，而设计周期只有九个月，因此 CCCC 采用协同式 BIM 方法来满足其交付要求。

该项目团队使用 Bentley 的集成 BIM 解决方案、实景建模和 OpenRoads 技术进行了参数化三维设计，还使用 ProjectWise 来管理、存储信息并在不同的设计专业和利益相关方之间共享。使用 Bentley 应用程序实施三维协同设计工作流，使项目能够提前 43天交付，同时节省了 220 万元成本。

项目解决方案选择：ContextCapture、LumenRT、MicroStation、OpenBridge Modeler、OpenRoads Designer、ProjectWise

（4）官渡文化新城市政公用配套建设项目市政道路新建工程 PPP 项目

该项目总投资 99.14 亿元人民币，项目完工后将有效带动片区及全市经济发展。该项目共由 23 条道路组成，包括道路、桥梁、隧道和城市地下管廊等。

云南云岭工程造价咨询有限公司作为领先的 BIM 策略咨询公司，负责管理复杂的合同体系以及多个工程和施工专业之间的数据共享。

项目团队利用 ProjectWise 为 3 TB 项目管理数据信息建立了互连数据环境，促进了与业主和项目团队的有效协作，前期报批资料完整率达 100%。该团队还使用 Bentley 集成的三维建模应用程序执行了冲突检测和施工模拟，从而识别了潜在错误并优化了施工过程。

Bentley 的 BIM 解决方案助力提高了设计质量，缩短了施工周期，并降低了施工成本。

项目解决方案选择 : LumenRT、MicroStation、Navigator、OpenBridge Modeler、OpenBuildings Designer、OpenRoads、ProjectWise、ProStructures