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六局品牌丨北京公司:领军BIM技术 驱动智能建造

中铁六局  · 公众号  ·  · 2024-08-27 22:14

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实力造就品牌,品牌赢得信任。 中铁六局始终践行“建一项工程、树一座丰碑”的理念,优质地完成了各项施工任务,凭借着专业技术优势,已逐步在业内树立起铁路、公路、盾构、市政、房建、运营维管、海外“七大品牌”,“七大品牌”优势也成为了企业做强实力、做优质量、做大规模的有力支撑。中铁六局各工程公司不仅是支撑“七大品牌”优势的成员单位,各自也有独特专业优势和拳头产品,为了推动企业品牌优势逐步转化为企业市场优势和竞争优势,中铁六局公众号陆续展示工程公司市场认可度高、美誉度强、影响力大的品牌故事,去年我们推出融媒体作品17期,打造了一批“叫得响、过得硬、推得开”的企业专业品牌。今年,我们继续推出《六局品牌》,为推动企业高质量发展提供有力支撑和强劲动能。


科技创新,智慧引领。中铁六局北京公司深入实施创新驱动发展战略,大力推动数字施工和智能建造“数智升级工程”, 逐渐成为体系完善、成果显著、独具特色的企业品牌。


北京公司先后依托京张高铁、沧州站改、廊坊光明桥、京蔚高速北京段(建设期间名为国道109新线高速)、房山葡萄酒小镇等40多项重难点工程开展技术攻关, 在复杂钢桥数字化建造、大型铁路站场接口管理、复杂钢筋建模优化加工安装一体化、房建工程机电支吊架布置优化、复杂站改施组仿真模拟、斜拉桥高空转体工艺模拟、无人机+BIM+GIS信息平台、地铁车站智慧工地建设等方面成果显著,技术成果达到行业先进水平



正向设计 应用拓展造桥智能化


前不久通车的国道109新线高速公路,是京西的首条高速公路,工程上跨丰沙铁路、永定河、国道109, 北京公司承建的 安家庄特大桥跨丰沙铁路转体桥是全线唯一一座转体桥,是全球首例墩顶双转体曲线钢桁梁斜拉桥 ,通过前期方案比选及初步设计论证,施工图最终采用钢桁梁双索面斜拉桥结构形式墩顶高空双幅同步转体施工,工程总用钢量为43000吨,转体桥为27700吨。

复杂的横纵双曲线线性钢桁梁结构, 桥梁主体都是复杂空间曲面,复杂杆件众多, 对传统二维图纸表达方法提出了严峻考验。北京公司利用BIM图纸深化技术,通过正向设计交付的三维模型进行深化设计加工,对全线所有曲线弦杆弯折点位置精确定位,保证制造加工及模拟拼装精度,解决了加工过程中的难题,发挥了模型的“可模型“”可实战”的特性,实现了全过程3D施工指导。


▲安家庄特大桥

在桥梁拼装阶段,现场利用“杆件点云模型”,对所有曲线弦杆弯折点位置精确定位,保证桥梁杆件制造加工及模拟拼装精度,按照现场拼装顺序及施工方法进行全桥杆件拼装模拟,指导实体安装,利用BIM超前模拟技术,提前发现并排除了施工中的全部问题,保证施工质量,提高了工作效率。


在桥梁转体阶段,为了确保最终大桥合龙精准无误,桥梁每次移动的误差不能超过10毫米,可谓毫米必争。北京公司BIM团队将北斗高精度时空数据与转体桥BIM模型相结合,由北斗时空数据驱动模型,实现“线上模型+线下实体”同步转体,实时监控转体梁截面应力、桥端位移、转体速度等各个参数数值,实时掌握转体梁工作状态,大大提高了桥梁转体施工安全性。 在BIM技术的成功推动下,该 工程被评为北京市BIM应用示范工程和中国中铁数智升级工程。


▲转体桥BIM示意图

此外,BIM技术还被广泛应用在廊坊市交通中心工程、唐山二环路等重点工程建设中,有效解决了钢桁梁合龙处转体过程中的最小间距难以测算,主塔主筋与横梁预应力、锚拉板与主梁横向预应力钢筋碰撞问题,成为大型转体桥加工制造施工一体化的最强“助力器”。



建模应用 拓展高铁建设智能化


作为国家“一带一路”建设重点工程,福厦高铁是我国铁路“八纵八横”规划中,东南沿海高速铁路的重要通道,也是我国首条设计时速每小时350公里的跨海高铁,北京公司在福厦高铁全标段开展连续梁施工数字化应用,通过对19联连续梁进行精细建模,发现钢筋、预应力、预埋件、预留孔道等冲突问题并优化400余处,导出钢筋深化图纸1200余张,从传统的梁上作业,逐渐变革为梁下作业,仅连续梁一项为项目增收节支500余万元,打造“精品工程 智能福厦”的同时,探索出高铁工程数字化施工新模式。

▲津兴铁路胜芳站

津兴铁路胜芳站 线路改造执行标准高、安全风险大、有效作业时间短,胜芳站两组42号道岔精准插入津保铁路上下行线在北京铁路局范围尚属首例。通过BIM建模,1:1模拟了道岔插入施工的全过程,充分做好施工方案、人员、机械等各方面准备,提高了封锁施工工效,打赢了高铁站改“攻坚战”。

沧州站站场改造工程 站场地狭小,作业面受限,站内 雨棚立柱和 天桥楼梯位置冲突,二站台旅客通道电梯钢架与雨棚立柱挑臂相互制约影响。 通过BIM模型, 建立了 新旧旅客地道、钢结构天桥、钢结构雨棚、周边环境等可视化模拟,对模型进行BIM碰撞检查,解决了站内位置冲突问题,为后续顺利施工提供可视化依据。


全周期应用 拓展建筑智能化


国际葡萄酒小镇一期项目是中法国家级合作项目,被列为北京市重点工程,依托葡萄园和绿色山丘的自然景观,融合中法建筑风格传统,葡萄酒世界博览馆的建成后将成为国际葡萄酒文化展览及交易中心。

北京公司BIM团队充分利用BIM技术建立土建、机电、钢结构、幕墙、各专业三维信息模型,并配合现场进行图纸审查、机电安装管线综合布设、钢结构深化出图、GIS实景测量、多专业碰撞检查、抗震支架优化,利用 BIM+VR沉浸式装饰装修体验全景漫游等方式,指导施工了解各工序衔接及材料品种类型、安全施工。

复杂钢结构在现场加工时精度要求高、制造难度大, BIM团队 使用Tekla软件进行钢结构三维设计,在设计过程中通过碰撞检查功能,避免了零件空间碰撞问题;通过模型信息精确生成构件图纸及工程数量表,不但提供了精准的质量模型数据,还能够自动套料排版,随时匹配数字变化,实现了智能化生产制造。

其中,展览馆室内装修管线综合布置优化是工程的重点难点之一,由于工程机电系统各种管线密集交错,在建筑平面、立面位置上产生交叉、重叠,尤其是要在满足建筑吊顶高度的情况下, 精密 完成吊顶范围内管线安装要求,给施工组织协调提出了更高的挑战。


国际葡萄酒小镇一期MIB模型

通过策划分析,北京公司BIM团队采取建立机电管线BIM模型,提前对管线安装路径进行优化布置,动态模拟各阶段的施工过程和重要环节的施工工艺;通过对作业队伍可视化施工交底,减少了多方协调的时间,不但提高了预留预埋孔洞的精度,还增加了施工作业面,加快了机电安装进度,提高了现场施工效率及安装质量;利用BIM技术的竣工模型,还可以指导运营后的维修保养及精装修施工,达到科技更好地服务于施工的目的。 该工程 入选北京市BIM技术应用示范工程, 获得国家新型专利2项,并获得中国图学学会龙图杯BIM大赛优秀奖。


在房山葡萄酒小镇开展的工程管线碰撞分析BIM技术应用, 为后续浑南科技城、雄安枢纽四线库管线综合布置优化积累了经验,成为企业开展精品展馆建设的“强大武器”。



成果应用 驱动技术服务智能化


北京公司不断提升BIM技术自主创新能力,形成了一系列具有自主知识产权的BIM技术应用成果。信息化、可视化技术成功应用,有力推动了设计施工协同,提高智慧工程制造水平、提升智慧工地生产效率、为企业破解传统技术难题、提高安全质量管控成效作出了突出贡献。


在深入研究应用的同时,北京公司BIM中心不断总结优秀应用成果,先后获得BIM大赛奖项共计61项, 其中,中建协、中施企协、中国市政协会、优路杯、卓越杯等全国BIM大赛一等奖8项,国家发明专利3项,著作权2项,股份公司管理课题1项,局级科技进步奖5项,参编北京市地方标准1项《智慧工地评价标准》。 获得中铁六局BIM大赛个人、团体双第一名。

BIM应用示范项目海滨路东西延伸工程施工一标段,获得河北省创建智慧工地示范工程,廊坊市交通中心、国道109、房山葡萄酒小镇分别获得河北省和北京市BIM应用示范工程。


▲北京公司 BIM技术






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