BIM在长江西路越江隧道项目的应用

2013-10-25刘小方

土木建筑工程信息技术 2013年6期

刘小方

(上海长江隧桥建设发展有限公司，上海 )

1 什么是BIM

BIM建筑信息模型(Building Information Modeling)，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点，是应用三维信息模型进行设计、施工、运营的理念和方法。

BIM是近年来一项引领建筑数字技术走向更高层次的新技术，它的全面应用将大大提高建筑业的生产效率，提升建筑工程的集成化程度，使设计、施工到运营整个全生命周期的质量和效率显著提高、成本降低，给建筑业的发展带来巨大的效益。

住建部在2011年发布的《2011～2015年建筑业信息化发展纲要》中明确提出，“十二五期间要加快建筑信息模型(BIM)、基于网络的协同工作等新技术在工程中的应用，推动信息化标准建设”。推动和发展BIM，是摆在我们面前的大好发展机遇。

BIM应用于市政道路翻交和施工项目，优点是直观、高效、空间关系清楚。利用BIM模型，不但可以进行方案论证，而且还可以进行施工模拟、工程量测算，到建成运营阶段，还可以进行数字化的运营管理。BIM在市政道路施工方面会巨大的应用价值和广阔的市场前景。我方目前在长江西路越江隧道中就应用BIM技术进行道路翻交与管线排布，取得了非常明显的效益。

2 长江西路越江隧道项目介绍及特点

上海市长江西路越江隧道位于上海市东北角，连接宝山区和浦东新区。本工程线路起于长江西路郝桥港东侧，沿长江路向东，在军工路交叉口西侧设置敞开段，之后线路布置一对反向S型平曲线，向北偏移出红线，暗埋段下穿铁路南何支线，进入精密钢管厂地块，在距离轨道交通3号线高架以西约30m设置浦西工作井。工程浦西岸边段隧道主线主要位于长江路(上钢一厂铁路专用线以西)上及上海五矿仓库、宝钢股份精密钢管厂内;并沿军工路设置一对进出口匝道。浦西岸边段工程主要包括浦西工作井、暗埋段、敞开段、军工路匝道、接线道路、风塔及管理用房等。浦西敞开段175m，暗埋段579．1m，浦西工作井26．8m。浦西军工路进口匝道长519．21m，其中敞开段长124．75m，暗埋段394．458m，出口匝道长807．59m，其中敞开段长 124．862m，暗埋段长682．728m。

图1 长江西路越江隧道工程浦西岸边段区域

3 越江隧道浦西岸边段难点

长江西路越江隧道工程浦西岸边段项目需要分4个结构区段施工，3次管线改迁，4次交通翻交。该区段施工条件非常复杂，图1是该项目区域图。

该项目的施工难点有:

1)基坑位于铁路线下方，围护桩施工和基坑开挖对线路影响大，而且基坑又正好处于道岔和道口之间，施工时对二者皆有影响，因此如何保证铁路安全是本工程的重中之重。

2)基坑紧靠道路和厂房，施工场地狭小;箱形桥为“三管两层六孔”结构，四周紧贴围护体;同时为了进行管线过渡，南北基坑还要分两步实施，中间一道围护墙需全部凿除。因此存在着工序繁杂、工况多变、条件受限、工效很低等诸多困难。

图2 长江西路越江隧道工程浦西岸边段建筑详图

3)周围限制较多:下图中福尔大厦围墙不得拆除，尚有长江路47弄房屋暂时不得拆除，具体见图2。

4)管线空间关系复杂:长江西路原有管线包括:污水、通信、上水、雨水、电缆等13条管线。管线数量较多，且有一根1m污水管未全探明。工程区域内军工路、长江路沿线管线分布复杂。

4 BIM实施内容

该项目首先利用BIM技术进行管线搬迁所涉及的道路、房屋、管线、交通等三维信息模型创建和修改完善，并进行施工过程模拟、施工方案论证。模型主要内容包括:市政道路、房屋、铁塔、标志性构筑物;地下结构、地下墙体、外围护等;道路交通、标志标线等;地下原有管线、新管线等。

根据周边环境、分阶段腾地、交通翻交、管线搬迁等社会因素制约影响，浦西岸边段主线和匝道结构划分为七个相邻独立基坑，共设置八处封堵墙。目前已完成工作井、军工路匝道、钢管厂内主线段三部分内容，还剩余异形基坑PX15及管理大楼、ZD20路口基坑、PX14铁路基坑、PX13～PX1铁路以西主线段。图3、4是各个部分关系图。

整个BIM模拟过程如下: