中交二航局新建京雄铁路三标BIM技术应用实施方案

BIM应用实施方案策划

中交第二航务工程局有限公司

2017-07

1 工程概况

1.1 工程简介

新建北京至霸州铁路（以下简称京雄铁路）地处华北地区的北京市、河北省。本线途径北京市大兴区和河北省廊坊市广阳区、固安县、永清县和霸州市，线路全长76.58km（不含新机场站），北京市范围33.43km（不含新机场站），河北省范围43.15km。其中：路基工程总长9.12km，占线路全长的11.91%；桥梁共6座，长度56.16km，占线路全长的73.34%；隧道共2座，长度11.3km（不含新机场站），占线路全长的14.75%。全线共设置黄村、新机场、永清西、霸州四座车站。

图1-1  新建北京至霸州铁路线路走向示意图

新建北京至霸州铁路施工总价承包JBSG-3标段位于北京市大兴区与河北省廊坊市固安县、永清县境内。正线里程为DK46+092～DK63+900，线路正线长17.808km。其中路基2段，长度为0.731km；特大桥1座，长度为6.976km；框架小桥2座，框架涵3座；隧道1座，长度为7.918km，其中明挖段7.827km、暗挖段0.091km；站场1处；制梁场1处，箱梁预制架设203孔，其中24m简支箱梁11孔，32m简支箱梁192孔；支架现浇箱梁2孔；1-（32+48+32）m连续梁一处，1-（32+48+48+32）m连续梁一处，1-（18+24+24+18）刚构连续梁一处；无砟道床49.9235km，其中III型板式无砟道床43.439km、轨枕埋入式道床1.2295km、CRTS I型双块式无砟道床5.155km；站线铺轨0.767km。

标段内有关迁改工程及站后同步实施工程：路基段接触网支柱基础、综合接地。 含：防护栅栏、声屏障等降噪工程、绿化工程。

图1-2  京雄铁路JBSG-3标施工范围示意图

1.2 部分控制工程及重难点工程

1.2.1  机场2号隧道

机场2号隧道本标段全长7918m，为本标段控制性工程，其中明挖段长度为7827m，明挖站线长，施工作业面多，隧道开挖属于深基坑施工，基坑围护要求较高，施工安全风险较大；隧道暗挖段下穿廊涿高速公路，对隧道拱顶沉降控制要求较高，施工难度较大；此外机场2号隧道施工工期紧，施工组织协调难度大，机场2号隧道作为本标段控制性工程及重点工程。

1.2.2  固永特大桥

固永特大桥1-（18+2×24+18）m刚构连续梁跨越S371省道，采用支架现浇法进行施工，施工过程中，S371省道通行车辆多，不影响道路正常通行，做好安全防护是本标段施工的重点。

固永特大桥1-（32+48+32）m连续梁跨越东干渠、1-（32+48+48+32）m连续梁跨越规划中的唐廊高速公路，连续梁采用挂篮悬臂浇筑法施工，施工过程中，环保要求高，而且桥墩位于东干渠大堤上，为避免对大堤造成破坏、东干渠造成环境污染、对东干造成不利影响是本标段施工重点。

2 应用目标

利用BIM技术辅助项目施工过程管理，在BIM条件下，以可视化、模拟性、信息集成性的技术手段，提升项目工作效率，加强现场管理，提高施工技术与施工质量，缩短建设工期，提升项目信息集成的准确性与信息应用的高效性。

3 总体思路

1）建立专职BIM工作组，配置现场技术应用运行的软硬件条件，培训技术应用人员，做好数据采集、资料整理等工作。

2）应用BIM辅助工程施工过程中技术应用和项目管理，发掘BIM在施工技术方案、施工进度管理、施工风险控制等方面的应用价值，重点开展基于BIM的4D施工模拟在进度计划与管理和安全风险管控中的应用。

3）面向项目施工全过程的进度、质量、安全、风险等施工信息，部署施工协同管理平台，采集施工数据并赋予模型，动态构建施工竣工信息模型。

4 主要技术方案

4.1 模型创建

图2-1  桥梁隧道模型示意图

表2-1 模型创建标准

    应用BIM可视化方法展示隧道下穿廊涿高速公路暗挖段施工方案。

图2-2  施工方案展示示意图

4.3 4D施工进度管理

    （1）4D施工计划模拟

    将施工计划任务关联至模型，生成4D计划进度模型，用于呈现项目的虚拟施工过程，优化施工计划的时间安排及资源配置，并进行可视化展示。

    （2）实际进度追踪

在项目施工过程中，及时采集实际进度数据并关联至模型，生成实际进度模型。通过动态的追踪实际进度、偏差分析、调整施工计划，实现施工进度和资源的合理控制，并进行可视化展示。

图2-3  实际进度展示示意图

4.4 现场安质问题管理

手机端上传工序报检验收和巡查问题，网页端查看、处理、整改回复、统计和备查。

图2-4  现场安质问题上报处理示意图

4.5 风险管理

4.5.1 监控量测

将隧道与桥梁监控信息集成至平台，对监控量测数据进行可视化展示和数据统计、分析和自动短信预警。

图2-5  监控量测数据展示示意图

4.5.2 风险评估

集成现场风险巡检信息、超前地质预报、监控量测数据，动态发布动态评估报告。

图2-6  风险评估

5 工作计划与安排

表5-1 工作计划时间安排

项目部成立BIM实施工作小组，围绕协同管理平台，进行本项目进度、质量、安全、风险的协同管理，主要工作职责为施工协同管理平台的数据录入、现场上传、问题处理、数据维护等。

6.1 职能体系

6.2 工作岗位