广西滨海公路龙门大桥BIM技术与信息化应用

龙门大桥是目前广西在建的第一长跨海大桥， 主桥长1198米， 是广西首座单跨超千米全漂浮体系悬索桥， 项目路线全长7.6公里。

龙门大桥是科技兴安试点和第一批平安百年品质工程创建示范项目，在建设过程中，首次在单跨吊千米级悬索桥中采用全漂浮结构体系，锚碇首次采用大尺寸圆-矩咬合桩支护形式。温控抗裂和耐腐蚀性技术要求高。并且，还需要确保钢箱梁结构在高温、高湿及高盐雾的海洋环境中的耐久性。海上作业点多、时间长。高空作业量大，持续时间长，极端异常天气多，影响大。红树林和海洋环境保护要求严苛。

龙门大桥信息化应用初心与目标是将项目紧紧围绕“产品创新数字化、生产运营智能化、用户服务敏捷化、产业体系生态化”四个转型方向开展，不仅推动了中国交通建设数字化、智慧化，更为国家大跨径悬索桥信息化建设提供了宝贵的经验借鉴。

广西滨海公路龙门大桥BIM技术与信息化应用点，如下图所示。在BIM技术应用中涉及BIM+GIS/无人机、BIM+3D打印、BIM+VR/AR等新技术的运用。同时，在信息化方面，研发多种管理系统，如钢筋加工管理系统、栈桥交通管理系统、智能物料管理系统等。

1.BIM复杂结构三维交底展示

借助BIM的可视化特点，把龙门大桥全线永久及临时结构图纸转变为三维模型，其坐标、材料及尺寸信息可直接在软件里查看，减少了施工管理人员查阅图纸及资料的时间。

与此同时，将BIM模型轻量化，可直接用手机打开BIM模型，对所需的信息进行查阅，也方便在施工现场给一线工人进行交底展示。对于临建BIM模型布置，预先查看建造完成后的效果，可判断方案的合理性。

2.BIM+坐标校核

按照设计图纸建立BIM模型，测量人员在现场勘测到三维坐标后，可提取模型中的三维坐标进行对比校核。

3.BIM+GIS、无人机

利用无人机对现场地形进行数据采集，在软件中生成带有三维坐标信息的地形模型，形成GIS，对地形进行土石方算量，生成土石方算量报告。

4.BIM+工程量复核

在BIM模型中提取结构的材料用量，与项目预先测算的用量进行对比，还可以对已建造完成的结构的实际用量与BIM模型进行复核。

5.BIM+AR

“AR”即“增强现实”，将BIM模型与图纸进行绑定，用手机扫描图纸时，弹出BIM三维模型，让复杂的图纸更容易看懂。

6.BIM+实景进度720

通过扫描“实景进度720”二维码，实时查看施工现场、临建结构的在线情况，以及大桥的三维效果图。

7.BIM+3D打印

将BIM与3D打印技术结合，将复杂异性构件等比例缩放打印，打印出来的模型可供方案展示，技术论证、方案模拟及施工工艺交底，可以使施工重难点部位可视化；能辅助施工人员更为直观地理解施工内容，确保方案准确实施。

8.BIM+VR

通过BIM模型搭建VR场景,戴上VR眼镜后,仿佛身临其境,整个施工场地逼真地展示在眼前。新兴的VR技术,让科技体验不仅激发了施工人员参加安全教育的积极性,更加强了工人对安全事故的感性认识和防范意识,可最大程度模拟真实场景下的安全事故。

9.BIM+施工动画模拟

借助BIM技术，将钢栈桥及便道、东索塔、东引桥、扬帆立交桩基及东锚碇支护桩的施工三维动画清晰地展示出来，方便施工人员提前了解施工过程。

1.信息化管理平台

龙门大桥信息化管理平台是为解决业务系统软件分散、集成度低，提供项目数据互联互通，统一网关和统一业务的管理平台。采取1+N（各业务系统）模式建立统一信息化管理平台，结合软硬件做相关的数据监测，通过统一标准，有效整合各业务系统，达到数据一致、业务一致、流程一致等目的。

在数据集成方面，通过指标数据标准化、规范化、统一化，对指标数据通过wbs等关键性编码进行数据拉通，实现业务系统数据互联互通。平台数据集成主要包括单点登录、基础数据集成、统计指标数据集成。

在业务集成方面，通过通用业务统一，实现“统一门户集中管控”，达到一个门户通办所有业务的目的，平台业务集成主要包括集成各业务系统的已办、代办事项，统一流程等。

2.智能物料管理系统

系统主要有四大功能模块：生产管理模块、配比管理模块、材料管理模块、报表管理模块等。实现材料过磅出入库多角度视频监控、红外线报警器、车牌号自动识别等，规避材料收发存在的舞弊行为。系统混合料生产执行计划管理，坚持“有计划、有审批、有配合比、再发料”的原则，实现责任明晰、可追溯。

3.智慧安全帽

项目通过使用智慧安全帽，实现实时语言视频通话、视频监控、语音对讲、实时GPS定位；电子围栏、SOS报警、跌落报警、撞击报警、脱帽报警、静默报警、高温报警、近电感应、高度检测、远程指导,进一步提高项目安全管理水平。

4.钢筋加工管理系统

系统通过原材料进场扫描、半成品加工图文并茂、成品二维码配送，填补了钢筋现场管理“进销存”管理的空白。同时，系统具备钢筋翻样模块，对钢筋原材料下料进行了优化，降低原材损耗，减少钢筋余料浪费，大大提高了项目经营效益。系统同时也积累了大量钢筋出材率和余料利用率等实际数据，为进一步精细化管控劳务队，提供了数据支撑。

5.无人机自动收方平台

基于无人机航测技术的路基收方自动算量平台，实现了从影像数据采集到土石方量结果全过程的自动化计算，系统内嵌收方规则，采用横断面法计算方量，适应多种业务场景；通过采集原地面点云数据，自动提取原地面线，复核设计方量，极大地提高了项目收方效率、节约了人工成本。

6.安全管理系统

从施工到监理、到业主的全面安全管理体系为核心，直观全面地监测和分析安全管理各个环节的动态变化数据信息。实现“现场能采集、网上看得见、数据查得到、要素管得住、决策有支撑”的控制和管理目标。

7.栈桥交通管理系统

项目通过与北斗设备厂商定制北斗定位终端，将其安装在主要运输车辆和混凝土车上，配备研发的高精度三维地图系统，可通过系统实时查看钢栈桥交通路况，每辆施工车辆的运行状态，包括车辆位置、在线或离线、时速、行驶轨迹、车辆属性等信息，实现栈桥交通管理动态监管目标。

8.AI人工智能

通过对监控系统进行智能化改造、结合AI技术来提升自动化监管能力，可实现AI人工智能机器自动识别危险源。危险行为识别、危险行为警告、危险环境识别、危险环境警告、视频监控共享、安全隐患处置、大数据分析展示。

随着BIM技术的引入，将还原最真实的工程各结构部件，通过模型的整合和信息的汇总，形成三维可视化、信息集中化的管理。

通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监控，大大减少建筑质量、管理及安全问题，减少返工和整改。针对技术方案无法细化、不直观、交底不清晰的问题，改变传统的思路与做法，使施工重点、难点部位可视化、提前预见问题，确保工程质量。

项目信息化建设紧紧围绕国家信息化的四个转型方向开展。通过信息化管理给传统施工管理带来全方位的革新，使得工程施工与管理一体化，在质量、安全、进度、创新等方面的管控，提升项目的生产效率、提高工程的质量、缩短施工工期、降低建造成本。

将龙门大桥作为标准项目，推广运用信息化管理，早日实现项目“业务管理数字化、过程控制自动化、信息展示可视化、指挥决策智能化”的总体目标。

路桥集团内部以基于BIM技术施工现场管理为核心的工程管理平台为主线，以经营管理为核心的业财一体管控平台为主线，以数据为中心进行重点建设；“两条主线、一个中心，分支并存”的信息化发展战略，具有推动行业内信息化管理发展的重要意义。来源：桥梁杂志