BIM技術(shù)應(yīng)用案例：BIM在英國(guó)高鐵復(fù)雜樞紐項(xiàng)目上的應(yīng)用分析

英國(guó)高鐵二號(hào)線 (HS2) 鐵路伯明翰三角型交通樞紐的設(shè)計(jì)工作非常復(fù)雜，這在項(xiàng)目之初便一目了然。HS2是一條連接倫敦、曼徹斯特、伯明翰和利茲的高速鐵路，可容納更多座位，將城 際行程縮短一半，為旅客提供更優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn)。該項(xiàng)目還將帶來(lái)積極的環(huán)境效益和重大的經(jīng)濟(jì)利益，包括在全英范圍內(nèi)提供工作機(jī)會(huì)，讓英國(guó)再次煥發(fā)生機(jī)。 Ineco 作為全球運(yùn)輸工程咨詢領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)中標(biāo)此次HS2工程，Ineco高級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理和鐵路小組負(fù)責(zé)人Fernando Tejedor介紹說(shuō)："該項(xiàng)目需要初步設(shè)計(jì)一條最高時(shí)速可達(dá)400公里/小時(shí)、運(yùn)行時(shí)速達(dá)350公里/小時(shí)的雙線鐵路，以及包含大量交叉點(diǎn)的大型三角型 交通樞紐。" Ineco采用Bentley軟件在極具挑戰(zhàn)的六個(gè)月內(nèi)構(gòu)建地形模型，打造最優(yōu)軌道線形設(shè)計(jì)、緊密聯(lián)系分布各地的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)高效協(xié)作，并生成此重要項(xiàng)目所需的文檔。

復(fù)雜的多階段項(xiàng)目

HS2 鐵路項(xiàng)目可以說(shuō)是全歐洲最重要的在建鐵路工程。該項(xiàng)目將分三個(gè)階段設(shè)計(jì)施工：1) 倫敦 – 伯明翰段開(kāi)發(fā)，2) 曼徹斯特 - 利茲段進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，3) 格拉斯哥 – 愛(ài)丁堡段開(kāi)發(fā)。伯明翰三角洲交叉口的設(shè)計(jì)尤為復(fù)雜，這是因?yàn)橹鞲删€在此處要與通往伯明翰和利茲的支線相連。 此外，該交 叉口工程還必須逐一解決與相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生的21個(gè)沖突點(diǎn)，包括五條高速公路岔道、各式高壓電線、河流和運(yùn)河的交匯、以及多條小路和一條已建成的普通鐵 路。Tejedor說(shuō)："從技術(shù)角度出發(fā)，伯明翰三角洲交叉口是HS2第一階段工程中最為復(fù)雜的一段。""這些線路將會(huì)構(gòu)成一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的運(yùn)行方案，能夠 讓火車每隔三分鐘以400公里/小時(shí)的速度向任意方向行駛，而不會(huì)相互干擾。" Ineco為這條新建的鐵路開(kāi)展了兩項(xiàng)重要的技術(shù)創(chuàng)新研究：

· 一項(xiàng)是鐵路岔道的設(shè)計(jì)，能夠讓火車在主干線以400公里/小時(shí)的速度、在岔道以230公里/小時(shí)的速度行駛;

· 另一項(xiàng)是道砟的部件設(shè)計(jì)，用于支持400公里/小時(shí)的速度。

為 完成這一項(xiàng)目，Ineco聯(lián)合了分布在英國(guó)倫敦、威爾士和西班牙馬德里、塞維利亞的老師。"這項(xiàng)工程面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是要協(xié)調(diào)多個(gè)工作團(tuán)隊(duì)，在遠(yuǎn)程工 作時(shí)可以共享數(shù)據(jù)、高效協(xié)作，"Tejedor補(bǔ)充道，"這就需要一套工程信息管理系統(tǒng)環(huán)境，讓每一位無(wú)論身處世界何處的團(tuán)隊(duì)成員都可以獲取最新數(shù)據(jù)以及 實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的模板和相關(guān)應(yīng)用。"

實(shí)現(xiàn)高效協(xié)作與設(shè)計(jì)建模

Ineco選擇了Bentley公司的軟件為HS2工程的各項(xiàng)工作提供全方位支持，包括ProjectWise?，MicroStation?，Bentley Rail Track 和 AssetWise(以前稱為 eB)。 ProjectWise以最高標(biāo)準(zhǔn)支持全球范圍內(nèi)協(xié)作，根據(jù)需求通過(guò)自動(dòng)更新文件間的相互參考記錄實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部文件的版本控制。通過(guò)Bentley公司的AssetWise，Ineco為客戶創(chuàng)建了文檔交付門戶，并且無(wú)論在何地進(jìn)行該項(xiàng)目的工作，都能夠?qū)嵤┪臋n控制。 MicroStation 實(shí)現(xiàn)了信息建模、生成、圖形處理，并且創(chuàng)建了用于開(kāi)發(fā)路線線形設(shè)計(jì)選項(xiàng)的指南。Ineco土木工程師和線形設(shè)計(jì)師Francisco Luque介紹："由94架飛機(jī)以20厘米的精確范圍收集匯成LiDAR信息，我們的工程師通過(guò)MicroStation利用該信息搭建地形模型，""信 息輸入至Bentley Rail Track，在這里建成一個(gè)用于交叉口項(xiàng)目設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的數(shù)字地形模型，這個(gè)過(guò)程涵蓋了對(duì)160種不同線形選項(xiàng)和190種提議的岔道方案的勘測(cè)，以便得出最優(yōu) 的解決方案。" 在根據(jù)HS2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行平面和縱斷面線形設(shè)計(jì)之后，利用Bentley Rail Track的道岔放置功能部件設(shè)計(jì)出岔道方案，并選定位置。Ineco使用了這一功能部件的岔道生成選項(xiàng)，但生成的標(biāo)準(zhǔn)道岔不能滿足交叉口項(xiàng)目時(shí)速230 公里/小時(shí)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。隨后，Ineco開(kāi)發(fā)了多個(gè)模板，簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化該工程鐵路結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程，讓設(shè)計(jì)師在處理例如護(hù)墻、站臺(tái)樞紐、涵洞、懸鏈線架桿、 枕木等復(fù)雜問(wèn)題時(shí)有足夠的自由度和靈活性。 Luque表示："使用Bentley公司的軟件和通用數(shù)據(jù)環(huán)境，意味著我們能夠輕松地將三維模型應(yīng)用于所涉及的所有不同的技術(shù)領(lǐng)域，可以在修建工程時(shí)考慮環(huán)境因素，并確保其他來(lái)源的數(shù)據(jù)也可以輕松處理。" 根 據(jù)用戶的要求，該設(shè)計(jì)和信息建模過(guò)程可以有多種輸出形式，包括平面圖、剖面圖、截面圖及三維視圖。通過(guò)MicroStation和Bentley Rail Track的可視化功能，Ineco可以輕松地與所有相關(guān)人員溝通設(shè)計(jì)方案，例如可以利用設(shè)計(jì)備選方案實(shí)景可視圖，清晰地展示該方案將如何在各類交通樞紐 融入現(xiàn)有的物理環(huán)境。

實(shí)現(xiàn)效益

通過(guò)使用Bentley Rail Track, MicroStation和ProjectWise, Ineco的分布式團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了更迅速、更智能、更高效地工作。Ineco使用Bentley軟件簡(jiǎn)化了部分任務(wù)，一人就可以獲得使用其他供應(yīng)商需要多人才 能達(dá)成的效果。Tejedor表示："這說(shuō)明效率的提高是顯著的，我們?cè)谶@個(gè)項(xiàng)目中節(jié)約了高達(dá)30%的資源。"ProjectWise在幫助團(tuán)隊(duì)成員管理 HS2和Ineco顧問(wèn)生成的文件方面發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)ProjectWise的增量文件傳輸功能，信息得以安全有效地傳輸，并可以實(shí)時(shí)優(yōu)化管控訪 問(wèn)。 Ineco英國(guó)區(qū)經(jīng)理Pablo Ramos表示："這是一款非常優(yōu)秀的文檔共享交互軟件，""ProjectWise和Bentley Rail Track相輔相成，讓 Ineco 可以輕松地向分布各地的工作團(tuán)隊(duì)部署項(xiàng)目參數(shù)選擇，保證所有辦公室的工程師和設(shè)計(jì)師都能夠堅(jiān)持一致的標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)客戶要求交付同樣高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的成 品。"Ramos總結(jié)說(shuō)："Bentley軟件提供的不只是一套辦公工具，更是為此類復(fù)雜工程的開(kāi)發(fā)提供了唯一可行的環(huán)境。

BIM模型在施工過(guò)程中的應(yīng)用可全面提升工程造價(jià)行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計(jì)算工作。以上內(nèi)容就是“BIM技術(shù)應(yīng)用案例：BIM在英國(guó)高鐵復(fù)雜樞紐項(xiàng)目上的應(yīng)用分析”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號(hào)“BIM實(shí)訓(xùn)”，也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。