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中铁设计采用 Bentley BIM 解决方案 设计智能化的京张高铁

2019年05月20日 来源: Bentley 作者:Bentley

简介: 京张高铁项目作为国家规划实施的重点建设项目,是“八纵 八横”京兰通道的东段,同时也是 2022 年北京——张家口 冬奥会的重点配套交通基础设施。本次京张高铁全线 BIM 项目的工作范围是: 北京至张家口铁路正线, 全长170.769km,共有 71 段路基,64 座桥梁,10 座隧道,10 座车站。从 2014 年到 2019 年,历时五年完工。

助力成就通向 2022 冬奥会的中国第一条智能高铁节省了大约 3 个月的设计时间

 

未来中国第一条智能运营的高铁 

京张高铁项目作为国家规划实施的重点建设项目八纵 八横京兰通道的东段同时也是 2022 年北京——张家口 冬奥会的重点配套交通基础设施本次京张高铁全线 BIM 项目的工作范围是 北京至张家口铁路正线 全长170.769km共有 71 段路基64 座桥梁10 座隧道10 座车站 2014 年到 2019 历时五年完工

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京张高铁具有深厚的历史底蕴中国铁路之父詹天佑先生主持修建的京张铁路是中国人自己设计的第一条铁路 2019 年京张高铁开通运营后将成为世界上第一条智能运营的高铁线路。

中铁工程设计咨询集团有限公司(简称中铁设计 承担了京张高铁项目的总体设计和 BIM 总体任务这是一家集工程规划勘察设计咨询总承包监理产品和科研开发于一体的特大型综合勘察设计咨询企业 始终注重科技创新持有有效专利 202 所承担项目中 获国家级奖 139 2018  10 中铁设计在伦敦召开 的纵览基础设施 2018 大会上向国际专家和评委展现了京张高铁 BIM 项目并以推进轨道交通领域协同数字 工作流夺得工程界奥斯卡光辉大奖赛特别荣誉奖

 

以全专业全生命周期 BIM 解决方案设计复杂的高铁系统 

接手京张高铁项目,中铁设计深刻认识到使命光荣,任务艰巨。这条线路不仅要经过高寒、大风沙等复杂的外部 环境还需要攻克八达岭长城站等一桥两站三隧重难点工程例如八达岭长城站建设在深达 102 米的地下创造了许多世界之最世界上规模最大的暗挖地下车站国内最复杂的暗挖洞群车站国内旅客提升高度最大的高铁地下站国内单拱跨度最大的暗挖铁路隧道

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对于如此复杂的项目设计建设所参与专业包含线路轨道地质桥梁隧道变电通信防灾暖通环保等 23 个主要专业专业间协调难度大

针对京张高铁线路长工程复杂工程量大涉及专业 非常多等特点中铁设计选择了以综合性能力见长的Bentley BIM 解决方案打造智能京张人文京张绿色京张

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选择 Bentley BIM 解决方案

 

中铁设计项目团队通过利用 ProjectWiseMicroStation OpenRail DesignerAECOsim Building DesignerLumenRT 等一系列 Bentley 软件完成了 BIM 项目从工作环境搭建、全专业协同设计工作开展、模型审核、装配、成果精细化管理及交付等一系列工作。

其中包括在 MicroStation CONNECT 版本平台上研发基于 中铁设计自身编码体系的全专业构件库管理模块,并利用参数化等技术实现专业模型的快速建立,大大提高了建模效率和模型质量利用 LumenRT 进行场景动画展示并以 ProjectWise 为基础搭建了 BIM 协同设计和管理平台实现了各专业各参与方各阶段设计数据与模型的高效协同借助三维设计统计出了比二维设计更加精准的道路工程量优于传统简单公式算法能有效指导多个方案的工程量比较并利于直观向建设方展示

 

标准化流程确保专业设计与施工

中铁设计通过为京张高铁制定标准流程来驱动信息交互开展设计工作制定语义标准对模型构件进行了编码描述利用工程实体数据库中的结构化数据基础对设计成果进行精细化管理为了实现这一创新方法中铁设计在铁路 BIM 标准的基础上结合需求定制了底层的流程标准语义标准和数据标准同时利用这几类标准 作为基础也可以高效地完成专业间的协同工作管理 做到互提资料及时完整传递数据简洁高效设计模型快速生成等同时高速铁路设计规范在 Bentley 系列 专业软件中的固化确保设计工作开展的标准化

 

全面协同实现精细化管理

 

面对 23 个专业的参与协同管理至关重要 Bentley 面向工程项目全生命周期的解决方案为本项目的顺利实施提供了强有力的技术支持

中铁设计通过 ProjectWise 协同管理平台帮助项目团队在同一环境同一标准下开展了各阶段专业间及专业内的协同工作得益于 Bentley 产品系列中底层数据结构的统一及强大的应用拓展能力通过 ProjectWise 工作空间托管的功能将各专业建立的符号库线性库特征库材质库等协同资源进行统一集中管理确保了各阶段各类型数据交互的深度和效率方便快捷的建立了专业间的关联性

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中铁设计以 BIM 创新应用取得卓越成效

中铁设计管理者以前瞻的眼光科学的决策致力推动 BIM 解决方案在京张高铁的创新应用并通过组织保障二次开发等手段确保了项目的成功

 

一把手工程保障项目实施

 

具有前瞻视野的企业领导来推动是这个项目成功的关键中铁设计党委书记董事长李寿兵亲自进行战略部署组织召开动员会王洪宇总经理亲自督导过问专门安排主管生产的副总经理蒋伟平来具体抓同时一个多能力融合的吃苦耐劳的内部团队发挥了至关重要的作用

中铁设计为京张高铁 BIM 项目构建了 BIM 中心项目部和研发团队的三合一架构项目部及研发团队能坚定不移地贯彻 BIM 中心传达集团的 BIM 战略方针及技术路线同时项目部在遇到问题时BIM 中心和研发团队也能及时的给予项目部充分的政策及技术支持

 

充分发挥技术优势并辅以二次开发带来卓越成效

 

面对铁路 BIM 标准尚不完善的情况中铁设计积极发挥Bentley BIM 综合解决方案的技术优势,并通过二次开发,较好的适应了各种本土化标准的要求,成就了京张高铁的BIM 用和项目建设。

各专业通过对既有软件的深度学习,并结合专业知识,通过软件标准定制及二次开发等手段,大大提高了工作效率。例如,地质专业结合 MicroStation,通过对软件的二次开发,实现工作效率提高 5 倍以上,使得设计时间缩短了1000 人工天。桥梁布跨二次开发插件,工作效率提高 5 倍,设计时间缩短 800 人工天。

本项目主要采用了 ProjectWise 软件进行三维协同设计工作,在平台上进行六个层级全专业工作分解,采用分级组装的方法进行段落总装,从而分别从模型创建、模型总装、模型审核、设计检查、设计修改、方案确定、成果交付等方面节省了大约3个月的设计时间。


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