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随着研究成果的深入,BIM正向设计已经在很多实际工程中等到了应用,本文以甘洛县的应用为例,对其进行详细的阐述。

四川省甘洛县受持续强降雨影响,S217线波波奎村段出现路基垮塌,道路上方土体出现不同程度开裂。经过多次回填,原路基本保通。2019年8月6日清晨,该路段再次垮塌,所在坡体出现滑坡征兆,既有道路多次尝试原路保通均失败。
由于甘洛县遭受特大暴雨灾害,全县正处于全域抢险救灾的紧张工作局面,各种物资和车辆正源源不断进入甘洛。甘洛县境内无高速公路,国省干道仅G245、S217两条,在成昆线、G245交通要道断道情况下,S217是连接高速公路的重要通道,S217的极端重要性不言而喻。
通过实地勘察、驻点摸排,现场初步确定经房群背后改线,再接入原路的保通便道方案。该方案时间紧迫,工程难度低,现场初步确定方案后需要进行具体的工作,当即决定使用快速高效的BIM正向设计软件Autodesk InfraWorks 2020与Autodesk Civil 3D配合进行方案选取,
快速制定改线路线方案,计算土石方量,测算临时征地红线图,保证合理可实施。
抢险救灾最注重的就是时间,此时按照传统的公路工程设计,可能会错过宝贵的抢险救灾时间,采用Autodesk InfraWorks 2020快速搭建集成三维模型,直接进行三维化设计。地理信息三维化完成后,也就意味着真实的三维环境展现在设计师面前,结合数字高程模型、数字正射影像,能给设计师带来一个直观的方案选取环境,方案如何符合规范,如何避让房屋等,一目了然,避免了二维平面过程中出错的风险,提高设计效率。

如图1所示,进行三维路线设计,对平面线型、纵断面线型进行调整,同时可以边坡放坡规则定制,快速实现保通便道横断面设计,可实时查看用地红线,土石方数量,提高方案决策效率,路线方案选定之后,将该路线方案导出至Autodesk Civil 3D中,利用Autodesk Civil 3D生成路线中桩逐桩坐标表、用地红线坐标表,土石方数量表,直曲线表、竖曲线表等用于应急抢险先期临时征地,放线施工,临时计量,设计验证等工作,为抢险救灾争取宝贵的时间,也是一次公路工程BIM正向设计实践。
公路工程BIM正向设计的发展,从实现三维路线方案选择入手,具有简单易用的三维路线方案选择系统之后,进入下一阶段道路曲面生成,随即辐射至道路、桥梁、隧道等不同结构的实时联动,打通完整的BIM正向设计“生态链”,将BIM融入到公路工程设计工作中来。
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