BIM赋能深中通道智慧梁场

文/中铁大桥局集团有限公司 刘佩斯

获奖等级：特等奖

项目名称：BIM技术在深中通道智慧梁场中的创新应用

← 深中通道项目简介图

← 深中通道智慧梁场布局图

数说BIM技术的增效

通过将实际工程与BIM技术相结合，使得钢筋加工效率提升40%、生产全过程较传统工艺效率提高25%、生产加工中材料损耗率降低3%、劳务人员投入减少28%、作业工时平均降低40%。经综合测算，与传统预制场相比，每片箱梁的生产费用可降低4.02万元，总计降低成本约3200万元，直观体现了BIM技术在现代化工程中的核心价值。

深中通道项目是集桥、岛、隧、水下互通于一体的世界级跨海集群工程，路线起自广深沿江高速机场互通立交，通过广深沿江高速二期东接机荷高速，向西跨越珠江口，在广东省中山市马鞍岛登陆，与在建的中开高速对接，通过连接线实现在深圳、中山及广州南沙登陆。项目全长约24公里，采用双向八车道高速公路技术标准建设，设计行车时速100公里。

作为珠三角“深莞惠”与“珠中江”两大城市群之间唯一的公路直连通道，以及广东自由贸易试验区（广州南沙、深圳前海和珠海横琴）、粤港澳大湾区之间的重要交通纽带，深中通道项目的建成对完善国家高速公路网络和珠三角地区综合交通运输体系，推进珠江两岸产业互联互通及各类要素高效配置，加快推动粤港澳大湾区城市群融合发展有重要的战略意义。

众所周知，深中通道项目的箱梁预制规模大，单片箱梁最重可达3180吨，堪称“世界梁王”；工程实体质量标准高、要求严，致力于创建“平安百年品质工程”标杆；施工工期紧张，不同梁型的生产共用同一梁场，转换时必须省时、高效。为克服多重挑战，深中通道项目在国内首次大规模将BIM技术融合应用于预制超宽超重混凝土箱梁的全过程生产管理，助力施工高效开展。

智慧梁场肩负着深中通道项目636片40米、155片60米箱梁的预制任务，总占地面积约15.47万平方米，内设混凝土输送中心、钢筋加工中心等10个功能分区，箱梁生产区布置有4条生产流水线，场区设计运用BIM技术，对梁场各功能分区进行合理布置，搭建智慧梁场协同管理平台。

↑深中通道智慧梁场管理架构图

为响应“中国制造2025”规划及建设单位关于智能化、信息化在深中通道项目中的应用要求，深中通道项目部还设置了信息化控制中心，并成立信息化工作组，大力开展智能化预制梁场生产管理的建设与研究，先后编制《BIM技术应用及信息化管理实施方案》《基于BIM管理平台的系统集成方案》等方案；与多家外协单位共同合作开发深中通道智慧梁场BIM协同管理平台，绘制细化每一个分部、分项工程的模型；建立信息数据库，借助BIM、物联网、智能传感等手段，将预制生产相关的资源、计划、工序集成管理，努力打造“智慧梁场”；邀请清华大学咨询团队，以“4D-BIM”及“BIM-FIM”技术产品为核心，以施工动态管理系统为基础，增加了预制生产数字化管理等内容，主要包括全自动液压模板体系使用、自动化走行厂房终端控制、预应力智能张拉、压浆、养护等具体功能，进一步提升了梁场的智能化应用水平，提高了生产效率，逐步打造出最契合项目本身的管理控制平台。

← 60米混凝土箱梁浇筑模拟

← 箱梁架设施工模拟

目前，深中通道智慧梁场已建设完成并投入运营4年，应用效果良好。一方面，通过将BIM、物联网、智能传感等智能化、信息化技术应用于预制梁钢筋加工、混凝土生产、浇筑等全工序全过程，有效提高了构件预制施工的质量和效率，满足了预制梁施工越来越严格的安全质量控制要求，实现了生产各环节的数据互联互通，达到了“生产过程可视化、施工流程标准化、业务管理数字化、机械设备智能化、管理决策智慧化”的应用目标，有效提高了国内桥梁工程预制生产的智能化应用水平；另一方面，通过深入应用智能设备和智慧管理平台、模块，能够节约大量管理、作业人员，在进度、安全、质量等管理层面具有更好的效果，综合效益明显。

除助力BIM技术融合应用外，信息化工作组还围绕项目生产运营实际，以技术创新、管理创新、服务创新为方向，积极搭建劳模领军、职工参与的创新平台，带领全体参建人员以“建世界一流可持续跨海通道，创珠江口百年门户工程”为目标不懈奋斗。在信息化工作组的带领下，项目先后获得“2019年度工程建设行业信息化典型案例（项目级信息化应用类）”等国家级、省部级荣誉4项，“2019年集团公司大桥工人先锋号”“2020年中国中铁绿色施工科技示范工程”等公司级荣誉29项，“2021年中国公路学会交通BIM工程创新奖特等奖”等学会及市级荣誉6项。