国内综合难度最大的大直径海底隧道—汕头市苏埃通道工程BIM技术应用

汕头市苏埃通道工程，超大直径盾构隧道、超强烈度抗震要求、超级复杂地质结构、超大规模河涌明挖。项目全长6.8km，其中盾构隧道长3047.5m，南接规划安海路，北接天山南路，按一级公路标准进行设计，是目前国内综合难度最大的大直径盾构法海底隧道。

项目全过程采用BIM技术辅助设计及施工，充分利用BIM技术的可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性和参数化性，减少设计错漏和建造过程中的返工，保障施工安全，提高项目降本。

BIM参数化设计

隧道路线设计是一个空间的三维曲线设计，涉及很多自由曲面的变化，借助BIM软件，可以对这些复杂的几何变化进行理性的分析和设定，以三维的形式直观展现。

1.1 部件库建设     

隧道断面复杂多变，累计断面多达几十种，利用Civil 3D部件编辑器，编写路基段、道路段、敞开段、暗埋段、盾构段5类42种道路装配，对隧道横断面进行参数化设定，为模型创建及工程量统计提供数据支撑。

1.2 通道参数化设计

根据设计施工图，利用Civil 3D进行整个通道平、纵、横三维设计，基于部件库，分段生成隧道各段的结构。

Dynamo编程设计

盾构管片通过Dynamo进行分环划分，编写设计3类10种管片，按“1+2+7”的排布原则错位分布3万余片管片，导出工程量指导管片和口子件的预制生产。

BIM+深化设计

隧道机电管线复杂，涉及通风、给水、电力、消防等多个专业，设备众多。

为减少后续机电安装施工过程中的拆改返工，由BIM团队牵头，组织机电工区和设计单位对模型进行校核，对碰撞部位及不便于施工部位进行优化设计，优化净空。通过多次模型审查会议，累计优化351处，编制问题联络单255个，同时还针对隧道内部装饰板进行节点深化设计，辅助施工交底。

BIM+出图

实际施工过程，工人很难做到边施工边查看模型，按图纸施工还是最常用最方便的途径。为此，BIM实施团队，对模型进行处理，分专业进行三维出图，涵盖围护结构、主体结构、预留预埋、管线综合、机房等多个方面，方便施工人员对项目的快速理解，避免出现施工错误。

地质模拟

针对本想复杂多样的地质清，工程师们基于地勘数据，真实模拟地质分层走向，利用不同颜色区分地质分层，将隧道主体模型与三维地质模型相结合，实现隧道沿线任意位置地质横断面剖切，结合主体结构模型中管环的里程信息，即可推算出当前掘进处离下一个风险点的距离。

方案比选

可视化模拟能够使所有项目参与者在施工前就能清楚的知道所有施工内容以及自己的工作职责，能促进施工过程中的有效交流，它是目前评估施工方法、发现问题、评估施工风险简单、经济、安全的方法。本项目目前专项施工方案已达120余项，通过三维模拟，能够快速进行方案比选及交底，减少信息传递失误，方便项目人员理解。

BIM 总结

通过BIM的深入应用，使项目人员充分认识到，BIM应用必须切合实际施工进行，基于高质量的BIM模型，结合专业知识进行模型应用，辅助施工，通过数模分离，提取数据信息，协助项目管理层高效精准治理项目痛点。随着以后对BIM技术的深入应用，我们会找到越来越多实用的价值。