新工藝!新技術(shù)!全國(guó)最先進(jìn)BIM“智能”跑道即將完工!

“此次大修完成后，西跑道將成為全國(guó)最先進(jìn)、最具科技感的一條跑道。”首都機(jī)場(chǎng)西跑道大修系列工程科技協(xié)同組負(fù)責(zé)人孔凡東在接受記者采訪時(shí)，開門見山表示。

8月25日零時(shí)，首都機(jī)場(chǎng)對(duì)西跑道正式實(shí)施道面大修工程，預(yù)計(jì)將于10月下旬完工投運(yùn)。建于1977年的西跑道，在2000年實(shí)施瀝青混凝土加鋪后，已安全運(yùn)行了20年。

“按當(dāng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)，道面使用年限為15年。理論上說，西跑道已‘超期服役’5年，但性能依然非常好。隨著壽命的延長(zhǎng)，道面出現(xiàn)了一些細(xì)小裂紋，因此需要一次徹底的大修。”首都機(jī)場(chǎng)西跑道大修系列工程跑滑工程組負(fù)責(zé)人曹承說。

9月下旬，記者探訪了大修現(xiàn)場(chǎng)，偌大的道面上，攤鋪機(jī)、壓路機(jī)正緊張地作業(yè)。據(jù)了解，這次大修面積涉及50萬平方米，包括跑道、滑行道大修以及滑行道北延工程。與此前大修不同，此次大修無論是在道面工藝上，還是施工管理技術(shù)以及未來跑道監(jiān)測(cè)管理方面，都采用了國(guó)內(nèi)先進(jìn)乃至首創(chuàng)做法。

新工藝：國(guó)內(nèi)首創(chuàng)三層湖瀝青道面道面穩(wěn)定性提至最高級(jí)

首都機(jī)場(chǎng)西跑道原有的3200米都使用的是瀝青混凝土道面，此次大修對(duì)材料進(jìn)行了優(yōu)化。跑道兩端各400米改成水泥混凝土道面，中間2400米繼續(xù)保持使用瀝青混凝土道面。

與以往跑道大修不同的是，在這2400米的瀝青混凝土道面中，主要加入湖瀝青以及抗車轍劑、高粘劑等改變?yōu)r青性能的“佐料”。

湖瀝青是一種天然的瀝青，加熱到180度后高溫拌和，歷經(jīng)“千錘百煉”，相較于普通瀝青，具有極好的高溫穩(wěn)定性。

曹承舉起湖瀝青的樣本告訴記者，他們?cè)诟男詾r青中加入湖瀝青進(jìn)行配方改良，“按照湖瀝青與改性瀝青25%和75%的比例混合，使用這種復(fù)合改性瀝青混凝土進(jìn)行跑道道面的加鋪，能夠徹底改善傳統(tǒng)道面‘高溫易軟’的問題，有效提升跑道的平整度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。”

此次西跑道大修，跑道道面的上面層、中面層、下面層均使用了湖瀝青復(fù)合改性瀝青混凝土進(jìn)行攤鋪。“三層道面共21厘米厚，這種工藝為全國(guó)首創(chuàng)。”曹承表示，這是基于首都機(jī)場(chǎng)的氣候條件、運(yùn)行特點(diǎn)等方面綜合考慮定制研究的。

新技術(shù)：BIM技術(shù)+數(shù)字化施工平臺(tái)足不出戶全方位合理管控施工

此次西跑道大修有7個(gè)同期實(shí)施的項(xiàng)目，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，首都機(jī)場(chǎng)西跑道大修項(xiàng)目科技協(xié)同組就利用BIM(建筑信息模型化)技術(shù)開始建模。

“通過BIM技術(shù)，可一目了然地看到項(xiàng)目各方面的數(shù)據(jù)。”孔凡東說，即使不懂項(xiàng)目的人，通過4D模擬展示，也能清楚地了解工程每天的進(jìn)度，并且可對(duì)項(xiàng)目交叉重合的區(qū)域進(jìn)行提示，讓項(xiàng)目負(fù)責(zé)人更合理地調(diào)配人員、材料、機(jī)械，在有沖突的地方加大資源投入、加強(qiáng)人員管理，把進(jìn)行順暢的地方模式化持續(xù)推進(jìn)，從而提高工程效率和質(zhì)量。

孔凡東表示，此次BIM技術(shù)突破地實(shí)現(xiàn)了“5D管理”。“通過創(chuàng)建西跑道BIM模型，將二維圖紙轉(zhuǎn)變?yōu)楹械烂婧穸?、材料等信息?D模型，同時(shí)加入施工進(jìn)度計(jì)劃和造價(jià)信息，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)作出進(jìn)度、成本預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)4D進(jìn)度協(xié)同和5D成本管理。”。

在施工現(xiàn)場(chǎng)，記者看到，一臺(tái)臺(tái)施工機(jī)械頂部或者車輛的一側(cè)，都裝有一個(gè)像蘑菇一樣的探頭，“這些探頭就是接收北斗導(dǎo)航信號(hào)的。”

“數(shù)據(jù)接收主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)的云傳輸將施工信息回傳至監(jiān)控平臺(tái)，就可清楚地看到瀝青混合料攪拌過程中的溫度走勢(shì)、油石比走勢(shì)等關(guān)鍵指標(biāo)，并時(shí)刻掌握瀝青運(yùn)輸車輛情況、監(jiān)控道面攤鋪及碾壓質(zhì)量。”孔凡東指著工程指揮部數(shù)字化施工平臺(tái)的大屏幕介紹。

孔凡東回放了9月28日晚上二標(biāo)段P7滑口攤鋪時(shí)的情況，并向記者解釋，“通過攤鋪機(jī)上安裝的GPS，可接收北斗導(dǎo)航信號(hào)，監(jiān)控?cái)備仚C(jī)的攤鋪情況。另外，通過壓路機(jī)上安裝的溫度傳感器和定位天線，還可監(jiān)控壓路機(jī)的工作狀態(tài)和碾壓遍數(shù)”。

從拌料到運(yùn)輸再到攤鋪，大修數(shù)字化施工平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了足不出戶管理施工現(xiàn)場(chǎng)。而BIM技術(shù)和數(shù)字化施工平臺(tái)的結(jié)合應(yīng)用，則使項(xiàng)目在進(jìn)度、質(zhì)量、造價(jià)上都得到了合理的管控。

值得一提的是，在西跑道大修完成后，通過同步完成跑道數(shù)字化模型的更新，將會(huì)誕生一條“數(shù)字孿生”跑道。“這條數(shù)字孿生跑道，將為未來運(yùn)維提供細(xì)致的模型信息，比如燈光管線埋深的深度、道面結(jié)構(gòu)形式及厚度等。”孔凡東說。

西跑道大修投運(yùn)后，如何能實(shí)時(shí)、全方位監(jiān)測(cè)跑道健康狀況和性能呢?孔凡東告訴記者，“我們?cè)诘烂鎯?nèi)部以及兩側(cè)，埋入了分布式光纖，并安裝了水膜厚度傳感器、紅外熱像儀、激光輪跡儀等傳感設(shè)備，這樣就能及時(shí)獲取跑道運(yùn)行期間的健康狀態(tài)。”

“以上四種傳感裝置的安裝，構(gòu)建了西跑道大修后的安全預(yù)警監(jiān)控平臺(tái)，為跑道背上了‘holter’(動(dòng)態(tài)心電圖儀)，實(shí)時(shí)了解跑道運(yùn)行情況。是否發(fā)生輪轍、是否有脫空等‘疾病’，也能及時(shí)了解。”孔凡東說。

據(jù)了解，將分布式光纖埋入機(jī)場(chǎng)跑道為國(guó)內(nèi)首次。孔凡東解釋，分布式光纖可實(shí)時(shí)監(jiān)控飛機(jī)運(yùn)行情況下的荷載情況以及飛機(jī)對(duì)道面的擾動(dòng)情況，并通過收集的數(shù)據(jù)分析道面是否處于正常的狀態(tài)。

夏天由于跑道道面溫度較高，加上飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)尾流的高溫作用，跑道極容易在數(shù)百噸重的飛機(jī)的扭轉(zhuǎn)力作用下，產(chǎn)生輪轍、癰包等病害。“原來頭疼的問題是沒有數(shù)據(jù)支撐，此次儀器安裝好后，能夠精確計(jì)算出輪轍發(fā)生時(shí)的扭剪力、道面損壞臨界點(diǎn)等指標(biāo)，為跑道日常維護(hù)提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。”孔凡東介紹。

這次大修，工程人員還在跑道兩旁敷設(shè)了FOD(跑道外來物)探測(cè)系統(tǒng)管線。FOD探測(cè)系統(tǒng)建成后，可以監(jiān)測(cè)跑道道面上的“不速之客”，比如鳥類、石子等可能損傷航空器的外來物體，在主動(dòng)發(fā)現(xiàn)后可第一時(shí)間向工作人員發(fā)出預(yù)警，查道人員可及時(shí)上道清除，實(shí)現(xiàn)了結(jié)合人防、物防、技防等多種手段來防范FOD。

新工藝、新技術(shù)、新應(yīng)用的實(shí)施和使用，為首都機(jī)場(chǎng)安全運(yùn)行提供了穩(wěn)固基石，也有效延長(zhǎng)了首都機(jī)場(chǎng)西跑道的使用壽命，此次設(shè)計(jì)年限為20年，較以前增加了5年。10月下旬，讓我們共同期待首都機(jī)場(chǎng)西跑道換好“智能新裝”，再次啟航。以上內(nèi)容就是“新工藝!新技術(shù)!全國(guó)最先進(jìn)BIM‘智能’跑道即將完工!”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享敬請(qǐng)關(guān)注環(huán)球網(wǎng)校!也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。