Bentley 的數(shù)字化應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)了項(xiàng)目交付產(chǎn)業(yè)化，節(jié)約成本 1,750 萬(wàn)元人民幣

智能公路計(jì)劃

作為四川省促進(jìn)發(fā)展的區(qū)域交通一體化試點(diǎn)項(xiàng)目之一，成宜高速公路是一項(xiàng)智能道路計(jì)劃，旨在建立一個(gè)安全、便捷、綠色且現(xiàn)代化的交通主干道。該項(xiàng)目總投資 246 億元人民幣，重點(diǎn)在于建設(shè)智能公路，從而將人工智能和協(xié)同車(chē)輛基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)整合到高速公路施工中。四川路橋 (SRB) 中標(biāo)設(shè)計(jì)、采購(gòu)和施工合同，該合同要求他們嚴(yán)格遵循景觀和環(huán)保指令，并在三年內(nèi)完成建設(shè)。

這條高速公路位于山區(qū)，全長(zhǎng) 155 公里，有 154 座橋梁，總長(zhǎng) 39.7 公里，以及 4 條隧道，總長(zhǎng) 7.3 公里。沿線共計(jì) 17 座立交橋和 5 個(gè)服務(wù)區(qū)。作業(yè)范圍受到許多因素的控制，還需在穿過(guò)旅游景點(diǎn)和受保護(hù)地區(qū)時(shí)遵守相應(yīng)的用地限制。鑒于橋梁長(zhǎng)度較長(zhǎng)、作業(yè)復(fù)雜且工期緊張，再加上在管理數(shù)十個(gè)分包商時(shí)容易出現(xiàn)資源分配和協(xié)調(diào)問(wèn)題，進(jìn)行施工規(guī)劃和管理無(wú)疑非常困難。

試運(yùn)行數(shù)字化工作流和管理流程

為了有效提高檢查、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理效率，四川路橋試圖在項(xiàng)目全生命周期內(nèi)的整個(gè)路線上試運(yùn)行 BIM。他們想通過(guò)開(kāi)發(fā)施工和信息管理云平臺(tái)、建立智能鋼梁制造廠來(lái)實(shí)現(xiàn)建模和施工工作流的簡(jiǎn)化和數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)鋼鐵加工和生產(chǎn)過(guò)程的智能化。四川路橋同樣清楚地認(rèn)識(shí)到，傳統(tǒng)工作流不足以滿(mǎn)足此項(xiàng)目的需求?！笆褂脗鹘y(tǒng)的二維方式很難解決這些問(wèn)題，”四川路橋 BIM 工程師秦春偉表示。

要實(shí)施這些數(shù)字化方法并實(shí)現(xiàn)可視化、實(shí)時(shí)、智能的管理，他們需要使用實(shí)景建模技術(shù)和 BIM 方法。此公路項(xiàng)目規(guī)模龐大且工期短，存在著諸多困難，但四川路橋面臨的更大的挑戰(zhàn)，則是在解決傾斜的山區(qū)地形和低效的鋼梁制造過(guò)程的方面。特別是，山區(qū)高速公路上 30% 的事故是由于可視距離不佳而導(dǎo)致，他們?cè)?17 座立交橋處面臨著各種可視距離問(wèn)題，視覺(jué)盲點(diǎn)會(huì)對(duì)成宜高速公路的運(yùn)營(yíng)安全造成負(fù)面影響。而且，鋼梁制造廠采用了成本高昂的勞動(dòng)密集型工藝，需要臨時(shí)征用大量土地，而這通常會(huì)造成環(huán)境破壞。四川路橋充分認(rèn)識(shí)到其采用的傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和施工管理方法不可避免地會(huì)增加整體項(xiàng)目難度和成本。

利用 BIM 和實(shí)景建模應(yīng)用程序

考慮到此項(xiàng)目面臨的各種挑戰(zhàn)之后，四川路橋選用了 Bentley 的開(kāi)放式 BIM 和實(shí)景建模應(yīng)用程序來(lái)對(duì)高速公路沿線的所有立交橋出現(xiàn)的交通可視距離問(wèn)題進(jìn)行建模、檢查、可視化和校正。在整個(gè)概念和詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)選用 OpenRoads Designer 和 OpenRoads ConceptStation 對(duì)高速 公路進(jìn)行了建模。在 LumenRT 中對(duì)立交橋、入口和出口進(jìn)行駕駛模擬和虛擬檢查。四川路橋運(yùn)用 Bentley 的土木工程設(shè)計(jì)和可視化技術(shù)，將斜坡變平，以確保在匯入車(chē)流中時(shí)司機(jī)的視線更加清晰，并避免道路沿線出現(xiàn)可視距離方面的風(fēng)險(xiǎn)。

為管理施工過(guò)程，他們?cè)?Bentley 解決方案基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了施工管理平臺(tái)， 助力實(shí)現(xiàn)了施工圖紙的優(yōu)化，協(xié)調(diào)了調(diào)度和工作流，并在多個(gè)分包商之間增進(jìn)了施工方法的可見(jiàn)性?！拔覀冮_(kāi)發(fā)了基于 Bentley BIM 技術(shù)的施工管理平臺(tái)，并為整個(gè)施工過(guò)程構(gòu)建了一套智能化的 BIM 集成管理系統(tǒng)?！鼻卮簜ケ硎?。在以數(shù)字化方式連接的可見(jiàn)環(huán)境中作業(yè)，有利于增進(jìn)對(duì)四川路橋設(shè)計(jì)意圖的理解和現(xiàn)場(chǎng)施工協(xié)調(diào)工作的改進(jìn)。

最后，為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化和完善施工，四川路橋使用 ProStructures 構(gòu)建了 T 型梁鋼筋模型，并將其導(dǎo)入到基于 Bentley 的智能鋼梁制造系統(tǒng)中，從而實(shí)時(shí)了解鋼材的加工和生產(chǎn)。新開(kāi)發(fā)的信息管理系統(tǒng)現(xiàn)在可以自動(dòng)執(zhí)行以前需要手動(dòng)進(jìn)行的生產(chǎn)流程，并從 BIM 模型中提取所有數(shù)據(jù)，為制造和封閉施工建立一個(gè)基于工廠的智能環(huán)境。

數(shù)字化有助于建立智能公路模型

通過(guò)部署 BIM 方法和實(shí)景建模來(lái)交付成宜高速公路，四川路橋發(fā)現(xiàn)了超過(guò) 103 個(gè)潛在設(shè)計(jì)問(wèn)題，節(jié)省了與現(xiàn)場(chǎng)施工變更相關(guān)的成本 450 萬(wàn)元人民幣。使用三維模型進(jìn)行數(shù)字化檢查和模擬，解決了超過(guò) 14 個(gè)潛在可視距離問(wèn)題，促進(jìn)了智能高速公路建設(shè)，節(jié)省了 700 萬(wàn)元人民幣運(yùn)營(yíng)成本。通過(guò)建立施工管理平臺(tái)和智能鋼梁信息系統(tǒng)，四川路橋?qū)⒕€下管理轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上管理，將整個(gè)工期縮短 124 天，并節(jié)約生產(chǎn)成本 600 萬(wàn)元人民幣?；?Bentley 的數(shù)字化解決方案將流程效率提高了 50% 以上，生產(chǎn)效率提高了 20% 以上，建模效率提高了 15%。此外，這些應(yīng)用程序還使四川路橋能夠減少土地征用，從而減少項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的影響。

通過(guò) Bentley 技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，四川路橋在成都首次應(yīng)用智能 BIM 工作流于該條155公里長(zhǎng)高速公路上，這給該地區(qū)的高速公路建設(shè)帶來(lái)了轉(zhuǎn)變。他們最大限度地發(fā)揮數(shù)據(jù)潛力，通過(guò)視覺(jué)距離檢查和三維建模取得了技術(shù)成果，并建立了在數(shù)字互連環(huán)境中作業(yè)的智能管理流程?！盎?Bentley 的 BIM 技術(shù)已應(yīng)用于該項(xiàng)目并取得了出色的成果?！彼拇窐蚋咚俟饭こ處熤x忠濤解釋道。通過(guò)數(shù)字化和可視化，四川路橋?qū)崿F(xiàn)了成宜高速公路交付的工業(yè)產(chǎn)業(yè)化，推動(dòng)了區(qū)域交通一體化，為該區(qū)域的智能高速公路樹(shù)立了新標(biāo)桿。