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基于BIM的虚拟施工技术及其在桥梁工程中的应用
| 论文题名： | 基于BIM的虚拟施工技术及其在桥梁工程中的应用 |
| 关键词： | BIM技术;虚拟施工;桥梁工程 |
| 摘要： | 近年来，我国建筑业的规模和效益取得了长足发展，但同时也存在着大而不强，设计、施工、管理水平相对落后等问题，主要表现在：工期拖延、效率低下、各专业不协调、质量安全事故时有发生。因此，必须加快推进 BIM技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用，实现工程建设全过程数据共享和信息化管理，促进建筑业提质增效。桥梁工程作为重要的基础设施建设，在整个建筑业中占有极为重要的地位。由于桥梁项目结构复杂，施工控制精度要求高，所以对施工过程的安全、质量、进度、成本等提出了更高的要求。相较其他项目，桥梁工程具有建设环境更开放复杂、建设周期更长、涉及专业单位部门更多等特点，致使建设过程中各专业及组织之间的信息割裂问题更加严重，传统粗放型的管理已经无法满足精细化的生产及管理需求。因此，亟需借助 BIM信息技术，通过集成共享项目各应用阶段中不同参与方在不同应用软件之间的信息，并基于生命周期内所有工程信息进行项目管理，为施工过程提供辅助支撑，从而提高施工过程的安全性、经济性。 本文在总结国内外有关BIM技术及虚拟施工技术的理论及应用实践的基础上，通过对现有 BIM模型软件体系进行整合，将现有桥梁施工理论与 BIM技术融合，提出基于 BIM的工程虚拟施工技术框架及应用流程。根据桥梁施工进展及应用需求，主要从以下几个方面开展虚拟施工应用研究：1）在 AutodeskNavisworksManage软件平台上分阶段创建施工可视化分析模型，建立碰撞检测子信息模型进行施工图深化设计；2）结合施工组织设计建立施工过程优化子信息模型，实现施工组织优化；3）创建施工管理子信息模型，实现整个施工过程的动态管理；4）自主开发基于云平台和图像引擎的建筑信息模型（BIM）应用平台，将桥梁模型与施工过程、质量、施工监测等信息进行整合集成，实现各方协同作业及施工现场管理。 将基于 BIM的虚拟施工技术研究成果应用于奉化江大桥工程实例，使其转向以 BIM为基础的三维协同工作模式，进行 BIM模型的深化应用，实现图纸复核、设计优化、预制构件施工控制等。同时依托模型工法全参数化，通过4D动态模拟仿真技术预演复杂技术的施工工艺，进行施工组织优化。自主研发的奉化江大桥 BIM应用平台，基于 BIM应用平台进行桥梁 PC构件的施工过程管理及桥梁施工进度、质量、安全管理控制，同时实现项目各参与方在不同阶段的信息集成与共享，满足项目各参与方、各部门的信息使用需求。 BIM技术在奉化江大桥项目中的应用为桥梁工程施工管理开辟了新的道路，全面提高了项目精细化管理水平与信息化程度，提升桥梁行业生产力水平。 |
| 作者： | 王欢 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 郑荣跃;熊峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 宁波大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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