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高铁站房项目BIM应用案例赏析!

发布于:2024-09-10 09:55:10 来自:BIM技术/施工BIM应用 [复制转发]

来源:BIM学社

   

   

   

鉴于传统BIM技术很难将三维信息模型融入施工现场真实环境中,技术人员无法将BIM与现场深度结合应用的问题,依托贵南高铁河池站建设项目,积极探索“互联网+”、BIM技术、物联网和大数据技术应用。将AR技术与BIM技术相结合,研发基于BIM+AR的辅助施工管理平台。将BIM模型及相关信息加载到移动终端中,利用二维码进行模型与现场匹配的精确定位,通过移动终端平板电脑即可查看模型。在项目现场以真实的比例对建筑的结构、空间、管道设计等进行检查,实现更精准的进度控制和资源管理,取得了一定的经济效益、管理效益和社会效益。    


   

   
   

   
 引 言    

   

随着城市化的快速发展和交通需求增加,铁路站房作为城市交通系统中重要的节点和客运服务设施,承担着枢纽功能和旅客服务的重要任务。然而,传统铁路站房施工在应对复杂的结构要求、安全评估、施工协调等重难点施工管理问题时面临重重挑战,迫切需要加强先进技术在高铁站房建设中的应用,以实现信息的高效交互与共享,为科学决策、施工管理提供更加可靠的依据。目前,BIM技术已逐渐融入建筑行业的主流信息化解决方案,但随着数据处理的庞大,BIM技术也显现出一定短板,大量的数据信息并不能实现虚拟与现实的交换,传统的BIM技术很难将三维信息模型融入施工现场真实环境中,现场技术人员拿到BIM模型后也无法做到BIM与现场深度结合应用。

鉴于此,在“BIM+”的大背景下,依托贵南高铁河池站建设项目,探索BIM+AR技术在施工管理中的应用。将BIM模型数据与真实世界深入交叠,使BIM模型脱离电脑空间,与建筑工地的真实场景相结合,打破模型信息传递的桎梏,解决BIM模型与施工现场沟通不畅的施工管理难题。

     
一 BIM+AR技术概述    

     
1.1 BIM 技术

BIM技术是一种将建筑和基础设施项目的物理和功能特征,以数字化的形式呈现出来的建筑设计和管理方法,具有可视化、一体化、参数化、仿真性、协调性、优化性、可出图性、信息完备性等特点,能够提高效率、减少错误、降低成本、促进各方之间更好地合作和沟通,已在建筑行业得到广泛应用,成为现代建筑设计、施工和管理中的重要工具。

1.2 AR 技术
AR技术通过智能手机、平板电脑、AR眼镜或头戴式显示设备等载体,让用户可以看到现实世界中的场景,并在其上叠加虚拟的信息、图像或动画,可将现实场景与计算机生成的信息相结合,实现虚拟技术与现实场景的交互,具有实时性、现实感知性、交互沉浸性等特点,可为用户提供丰富的交互体验。
1.3 BIM+AR 技术
BIM+AR技术的结合应用具备一定的优势。首先,可进行现场指导并增强施工支持,BIM提供全面数字化模型,AR技术可将这些模型叠加到现实世界中,二者结合使现场施工人员能够通过AR设备在现场实时查看BIM模型,获取实时的指导和建筑信息,更好地理解设计意图,有助于提高施工效率;其次,可检测冲突和解决问题,在项目施工过程中,业主和上级主管部门组织的参观和检查活动必不可少,采用BIM+AR的方式,可以在虚拟环境中发现潜在的冲突和问题,直观地感受BIM应用成果及项目进度、质量安全管理情况,有助于及早发现并解决设计与施工间的冲突,减少后期修改成本。

     
二 河池站项目工程概况    

     

河池站位于河池市东江镇,距离金城江区中心10km,距离环江县16km。车站属于中型站房,站房建筑面积11866m2,地面1层,局部地面2层,建筑高度26.4m。站房为线侧平式站房,局部造型最高点为27.65m,站房轴线总长156m、总宽58.8m,主体结构采用钢筋混凝土框架结构,候车厅屋顶采用钢结构网架。车场规模为3台7线,设450m×12m×1.25m侧式基本站台1座、岛式中间站台2座、与站台等长有柱雨棚3座       。河池站整体效果见图1。      

河池站工程建设的重难点主要包括:
(1)工程体量大。工程建筑类型和功能多样,不仅有铁路站房、站台雨棚,而且包含相关旅客进站、出站通道,站区范围内的配套生产生活设施等,工程体量大,施工工点、作业面多,各工点施工中会存在相互影响和制约情况。因此,科学合理的施工管理是保证工程顺利开展的关键。
(2)协调工作量大。工程涵盖停车场、房建土建、钢结构、幕墙、装饰、电梯、给排水、通风空调、电气、智能建筑以及设备安装等专业,系统复杂,不同专业工程相互制约、相互干扰,车站站房与地方城市配套工程等要求同步实施,在有限的空间内相互交叉干扰,外部协调工作量大。因此,需要统筹规划,精细化施工,加强协调。
(3)质量要求高。河池站各专业工程严格按照精品站房工程标准建设,室内外装饰工程要求精细化施工并达到路内较高水平,单位工程一次验收合格率要求为100%。

     
三 BIM+AR技术施工管理应用实践    

     

河池站项目在建设过程中,积极探索“互联网+”、BIM技术、物联网和大数据技术应用,将AR技术与BIM技术相结合,研发了基于BIM+AR的辅助施工管理平台。将BIM模型及相关信息加载到移动终端中,利用二维码进行模型与现场匹配的精确定位,通过移动终端平板电脑即可查看模型,在项目现场以真实的比例对建筑的结构、空间、管道设计等进行检查,实现互通互联,为科学决策、项目实施和管理提供更可靠的依据。


3.1实施流程

(1) REVIT模型设置(见图2)。首先确认目标模型在Revit系统默认【{三维}】视图中可正常显示,并将模型详细程度设置为【精细】,为保证各专业相对位置准确,在同一单体内上传多专业模型时,上传前需确认模型在Revit中以原点到原点的链接方式对齐。

 (2)平台目录设置(见图3)。在平台中创建1个单体目录,并依据现场施工流水段在单体目录下进一步划分,对项目整体模型资源进行目录配置,从而明确区分各流水段模型。之后将施工开始前建立好的结构、土建、钢结构等Revit模型,上传至平台相应模型资源的子目录下。

  (3)二维码配置(见图4)。后台将上传的模型轻量化处理之后,从项目资源配置界面打开下载二维码选项,进行模型二维码配置。在模型中需要的位置点击添加二维码并提交保存,系统将自动生成二维码列表,单击下载图标,可以将布置于该处的二维码PDF文件下载至本地,打印之后根据布点的设置张贴至项目现场相应位置处。
  (4)现场扫描定位。使用平板电脑APP打开对应项目和模型,扫描该二维码即可在该处完成定位,形   成虚拟场景模型,并1:1叠加定位   BIM模型。   待模型场景和真实现场场景完美交叠之后,现场工程人员可更直观地了解项目完成后的情况,即可进行进度对照、   管线检查等系统校验。                                 

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