系統(tǒng)橋梁及隧道工程解決方案

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Country橋梁與隧道工程解決方案建筑行業(yè)亞太區(qū)達索系統(tǒng)價值伙伴翅程科技袁洋Apr2015達索系統(tǒng)與建筑生命周期管理議程基于3D體驗的橋梁工程解決方案3DEXPERIENCE

平臺解決方案介紹技術演示橋梁與隧道工程案例分享項目管理與協同平臺達索系統(tǒng)專注于3D體驗的全球性科技企業(yè)融合科學、技術和藝術，為客戶創(chuàng)造價值推進可持續(xù)社會發(fā)展19萬家企業(yè)客戶140個國家的12個行業(yè)1千萬以上企業(yè)內用戶1億在線用戶3500個合作伙伴科研與教育軟件與技術銷售與服務長期規(guī)劃大股東(家族)控股

28億美元營業(yè)收入*31.5%營業(yè)利潤*20123Non-IFRS11000名富有激情的員工來自108個國家為80多個國家提供服務一個全球研發(fā)中心

43個研發(fā)實驗室總體排名No.9，IT類排名No.

1#31#47#79總體排名No.31，工程軟件排名No.

1V3V4V5V6歷史淵源起源于達索航空最先涉足于三維領域的公司（航天航空，汽車）PLM（產品生命周期管理）理念的最先倡導者業(yè)界公認最高端的三維平臺解決方案推動行業(yè)間技術的轉移（飛機制造→建筑工程）復雜工程項目大型制造業(yè)多工種多專業(yè)周期長工期長數據大信息多變更多返工多制造成本控制施工成本控制供應商管理分包商協作0211先進制造業(yè)?PLM

2.0?3D

產品

3D

體驗

?生命周期管理??3D

數字樣機??3D設計

?

?Building

LifecycleManagement

??Building

integration?Building

Information

Modeling?

Modeling

?981

1989

1999

2009

2建筑業(yè)信息化歷程——從BIM

到BLM建筑工程行業(yè)行業(yè)關注對設計/施工團隊的價值對業(yè)主的價值降低運營成本資金效益降低風險降低風險符合工期符合工期符合預算符合預算可持續(xù)性安全安全品質體驗ByMickael

GarridoBIM‘以產品為中心’施工‘以任務為中心’BIM

代表項目的“成果”施工是項目的實施過程行業(yè)轉變提高施工生產力的關鍵驅動力建筑產業(yè)化:以構配件預制化生產、裝配式施工為生產方式，以設計標準化、構件部品化、施工機械化為特征，能夠整合設計、生產、施工等整個產業(yè)鏈，實現建筑產品節(jié)能、環(huán)保、全生命周期價值最大化的可持續(xù)發(fā)展的新型建筑生產方式。SmartMarket

Report

by

McGraw

Hill“由于BIM等技術有能力支持構件之間的更好集成，預制化/模塊化被認為是建筑行業(yè)新的產業(yè)革命。在一項有800多位建筑師、工程師和施工人員參與的調研中：65%企業(yè)實現了降低成本66%企業(yè)實現了縮短周期77%企業(yè)實現了減少現場浪費”達索系統(tǒng)與建筑生命周期管理基于3D體驗的橋梁工程解決方案議程3DEXPERIENCE

平臺解決方案介紹技術演示橋梁與隧道工程案例分享項目管理與協同平臺3DEXPERIENCE

平臺基于“云”的業(yè)務體驗平臺數據集中管理與共享統(tǒng)一的應用平臺（包含各種3D

應用模塊）整合多元數據，結構化管理虛擬仿真交互式場景體驗項目管理交流與協作商業(yè)智能3DEXPERIENCE

品牌利用CATIA表達的工程三角網地形曲面、地質模型開挖方量計算地形、地質線路設計縱向線路設計橋式方案比選橫斷面設計骨架線+參數化驅動模式模塊化設計長距離、大數據處理輕量化展示技術橋梁建模有限元分析（橋梁）預應力鋼筋建模（局部非線性）橋梁施工過程（動態(tài)邊界）模態(tài)分析（整體結構）自重變形（線性分析）車載、風載的影響（靜態(tài)、動態(tài)分析）地震的影響（時域分析）全部由統(tǒng)一的FEA

模型分析完成地下結構的安全影響及控制對周圍建筑物安全的工程影響及控制對周圍管線安全的工程影響及控制

對橋梁基礎安全的工程影響及控制有限元分析（地下）地表沉降分析地鐵國貿站開挖各階段分析詳細設計重要構件尺寸擬定節(jié)點設計專業(yè)設計應用節(jié)點詳圖設計及工程圖三維設計可達加工級精度，焊接、鉚接、螺栓緊固等連接方式表達清晰直觀，施工過程中，復雜節(jié)點的安裝制作一目了然設計-加工一體化施工管理（施工各階段的控制模型—過程模型）施工管理（培訓\監(jiān)控）復核施工圖紙上的問題，模擬優(yōu)化施工工序交互模式，施工過程的模擬與展示。施工管理（施工檢測&準確性比對）運維管理（系統(tǒng)集成）數據管理協同設計進度計劃成本控制項目管控項目全過程管理-PLM技術演示：骨架線+參數化驅動設計方法概念設計技術演示：橋梁設計詳細設計施工模擬數據集成達索系統(tǒng)與建筑生命周期管理基于3D體驗的橋梁工程解決方案3DEXPERIENCE

平臺解決方案介紹技術演示議程橋梁與隧道工程案例分享項目管理與協同平臺通過“骨架+模板”的技術路線實現自頂向下和自底向上兩種設計模式的完美組合，并通過數據管理平臺和三維虛擬展示技術，完成從設計、施工、運維的一體化項目實施。CATIA三維建模曲面造型實體構造參數化設計聯動更新長興島-崇明島全橋9.97公里雙向6車道主航道斜拉橋

1430m最大跨公軌合建橋五跨連續(xù)全飄浮體系雙塔雙索面分離鋼箱梁“骨架+模板”方法骨架模板模板模板模板模板模板模型拉索模板46組拉索參數拉索實例化實例化48根，1/4對稱后共192根錨箱模板22組錨箱參數，尺寸5.4*2.8*2.3錨箱實例化實例化23只，1/2對稱后共46只鋼箱梁模板橫寬51.5m,節(jié)長15m，高4m鋼箱梁實例化實例化1+49段，1/2對稱后共1+98段可按結構特點動態(tài)調整合成主橋模型合成主橋模型43Road

curveParabola

curveBridge

SkeletonLink

center

line自頂向下:大橋骨架模型Key

Parameters知識模板實例化46選擇達索3D平臺八大優(yōu)勢大模型處理能力CATIA參數化建模能力CATIA遠程協同構件管理協同建模能力施工模擬運行管理交互漫游CATIACATIAENOVIADELMIA3DVIA3DVIA通過DELMIA四維仿真分析可以將這一過程直觀的表現出來，為項目運作的方案討論提供了便利的溝通方式，從細處著手來優(yōu)化工藝和節(jié)省工期。項目背景周家嘴路越江隧道新建工程是上海又一條穿越黃浦江連接浦東與浦西的隧道工程。工程全長4.45km，其中隧道段長4.064km，盾構施工隧道段2.58km。過黃浦江段隧道采用Φ14.5m單管盾構隧道，雙層雙向四車道布置上?；A工程集團有限公司為該工程項目的總承包單位，該項目設計方為上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司，與其都屬于上海建工集團，且都采用了達索系統(tǒng)軟件關鍵技術一：

大型設備建模

數據庫管理技術關鍵技術二：骨架模型驅動技術關鍵技術四：四維仿真分析工藝優(yōu)化技術關鍵技術五：裝配式場地

規(guī)劃技術關鍵技術三：切片仿真技術采用達索系統(tǒng)的關鍵技術刀盤千斤頂管片運輸導軌泥漿管路管片吊裝系統(tǒng)臺車關鍵技術一：大型機械設備建模及數據庫管理技術市政工程的施工往往依賴于許多大型的專業(yè)機械設備，施工企業(yè)對于BIM模型的應用往往是在建造過程中的，因此需要將這些專業(yè)的機械設備進行建模，并與設計的主體結構進行互動關聯。在周家嘴路越江隧道中，我們除了雙頭卡車、混凝土攪拌車、龍門吊等常規(guī)設備建模外，還對整個盾構機行了建模，并運用了機構模型讓這些靜止的模型具備了物理運動的規(guī)律盾構機精細化模型的建立長距離，大數據量裝配機構運動學設定（DMU）參數化設計（PKT）盾構數字樣機大數據裝配盾構管片安裝機械仿真模擬結合骨架模型解決施工過程中的動態(tài)控制問題。將自動化監(jiān)測技術與模型中的關鍵控制點形成數據關聯，通過實測數據控制隧道線形的變化。與設計曲線形成對比通過一個數字實現管片環(huán)數的自動生成通過一根“骨架線”

瞬間調整所有管片的角度和位置關鍵技術二：骨架模型驅動技術骨架體系：

一級：骨架線二級：簡化模型三級：精細模型關鍵技術二：骨架模型驅動技術隨著地下空間的不斷開發(fā)，城市的發(fā)展具有建筑密集性和環(huán)境復雜性的特點。尤其是隧道工程，長距離的穿越使其環(huán)境保護的“民生”要求顯得尤為重要。而切片計算技術將三維模型、有限元仿真計算與施工環(huán)境影響的需求有機結合在一起。實現了施工現場環(huán)境影響快捷分析的技術突破關鍵技術三：切片仿真技術關鍵技術三：切片仿真技術周家嘴路隧道穿越上海理工大學，下穿3層行政樓和圖書館。行政樓年代悠久，環(huán)境敏感性很大。該項關鍵技術不僅實現了BIM模型的計算分析，還提供了切片快捷計算的理念，更貼合施工過程中對盾構推進前方環(huán)境影響“短、平、快”的計算要求。在3D模型內加入計算參數后即可實現切片計算：計算結果的查看可以根據需要進行切片式的查看也可先進行模型切片后進行快捷計算，得到計算結果關鍵技術三：切片仿真技術主要應用產品虛擬施工解決方案快速布局施工場地施工硬碰撞、軟碰撞分析施工工藝順序的規(guī)劃施工工序時間的合理規(guī)劃不同施工方案的對比關鍵技術四：四維仿真分析及工藝優(yōu)化技術整個盾構隧道管片從運輸到盾構機輸送再到前方的安裝，其

中不僅涉及到盾構推進的速度，還涉及整個工藝流水的排布。關鍵技術四：四維仿真分析及工藝優(yōu)化技術周家嘴路隧道工程的另一個技術難點就在于多個施工工藝甚至于施工專業(yè)之間的“硬碰撞”、“軟碰撞”（機械設備的運作、施工流水的布局等）問題光靠甘特圖是很難算清的，通過BIM技術的四維仿真分析可以將這一過程直觀的表現出來，為項目運作的方案討論提供了便利的溝通方式，從細處著手來優(yōu)化工藝和節(jié)省工期關鍵技術四：四維仿真分析及工藝優(yōu)化技術施工區(qū)域總體布局模型管片堆場吊裝設備運輸設備盾構、隧道路徑管片運輸通道與同步施工移動模架之間是否存在碰撞關鍵技術四：四維仿真分析及工藝優(yōu)化技術盾構機設備安裝工藝的仿真以及盾構機出洞前與結構之間的空間碰撞檢查關鍵技術四：四維仿真分析及工藝優(yōu)化技術管片安裝施工模擬關鍵技術四：四維仿真分析及工藝優(yōu)化技術主要應用產品虛擬仿真解決方案

3D場地規(guī)劃與分析虛擬互動式體驗關鍵技術五：裝配式的場地規(guī)劃技術工藝仿真體驗，通過第一人稱視角與模型的運行過程進行互動。關鍵技術五：裝配式的場地規(guī)劃技術施工場地的規(guī)劃通過模型的可視化效果更加的清晰，取代了原有的平面圖形表達關鍵技術五：裝配式的場地規(guī)劃技術通過將各種常規(guī)與專業(yè)施工機械設備進行數據庫管理，并通過自主研發(fā)的設備管理系統(tǒng)，對每一臺設備的運行情況、保養(yǎng)、維修信息進行跟蹤采集，通過BIM模型進行統(tǒng)一管理探索研究：三維數據庫管理平臺探索研究：運維管理平臺項目總結應用心得體會目前施工行業(yè)仍處于粗放式管理，浪費非常嚴重，國際權威調查研究報告中顯示，工程建設行業(yè)的

非增值工作(即無效工作和浪費)高達57%，而制

造業(yè)這一數字僅為26%通過達索PLM技術，可以很好地實現設計效果可視化、施工組織優(yōu)化、4D施工模擬、施工質量與進度監(jiān)控、提高施工預算的精度和效率、支持預制加工、網上協同作業(yè)管理平臺、全方位展示等功能，有效地提升效率，節(jié)約成本議程達索系統(tǒng)與建筑生命周期管理基于3D體驗的橋梁工程解決方案3DEXPERIENCE

平臺解決方案介紹技術演示橋梁與隧道工程案例分享項目管理與協同平臺ENOVIA

–項目管理與協同平臺在對工程項目全過程中產生的各類信息如三維模型、圖紙、合同、文檔等進行集中管理的基礎上，為工程項目團隊提供一個信息交流和協同工作的環(huán)境。對工程項目中的數據存儲、溝通交流、進度計劃、質量監(jiān)控、成本控制等進行統(tǒng)一的協作管理項目協同管理平臺基于ENOVIA

的項目協同管理平臺——項目儀表盤：實現多個項目同時在線管理——項目控制面板：自定義工作流程及表單，實現與項目流程管理的靈活集成