沉管鋼殼塊體BIM模型建立及生產(chǎn)管理信息化

賈驍，張長亮

（深中通道管理中心，廣東 中山 528400）

0 引言

BIM（Building Information Model/Management）最早作為一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）技術(shù)出現(xiàn)于國外建筑三維設(shè)計(jì)領(lǐng)域[1-2]，發(fā)展至今，可用于建立包含工程造價、工藝工序、進(jìn)度管控、質(zhì)量管理、運(yùn)維管養(yǎng)等多維度信息模型的技術(shù)，并服務(wù)于建筑全生命周期[3]。目前市面上主流的計(jì)算輔助設(shè)計(jì)軟件開發(fā)公司均已形成各自成熟的建筑模型信息化解決方案。近些年BIM技術(shù)應(yīng)用在國內(nèi)掀起一股熱潮，在房建工程領(lǐng)域，BIM技術(shù)主要是針對復(fù)雜造型建筑實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)同[4]。在橋梁隧道工程領(lǐng)域，BIM技術(shù)在超大跨徑橋梁、山嶺隧道工程、海中沉管隧道、地鐵區(qū)間隧道和市政隧道中均有初步應(yīng)用，如可視化[5]、碰撞檢驗(yàn)[6]、進(jìn)度模擬與工藝推演[7]、信息化運(yùn)維管養(yǎng)[8]等，但總體來說設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)用較成熟，施工、運(yùn)維環(huán)節(jié)應(yīng)用較少，遠(yuǎn)未達(dá)到全生命周期應(yīng)用。

沉管鋼殼結(jié)構(gòu)形式繁復(fù)，內(nèi)部劃分為上千個相似的小隔倉。利用BIM技術(shù)建立鋼殼信息模型，對其進(jìn)行零件拆解，優(yōu)化裝配順序，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理的信息化，提升生產(chǎn)制造效率。本文依托深中通道項(xiàng)目沉管鋼殼制造經(jīng)驗(yàn)，研究利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)大型鋼結(jié)構(gòu)流水線生產(chǎn)以及信息化管理。

1 工程背景

沉管鋼殼作為沉管管節(jié)的外殼連同澆筑在其內(nèi)的混凝土組成了鋼殼-混凝土-鋼殼的“三明治”組合結(jié)構(gòu)，在同等荷載、跨徑情況下，相比鋼筋混凝土沉管，減小了構(gòu)件截面尺寸[9]。為保障鋼殼與內(nèi)部混凝土協(xié)調(diào)受力，鋼殼結(jié)構(gòu)內(nèi)部劃分1500多個小隔倉，在隔倉頂?shù)装鍍?nèi)側(cè)設(shè)置大量剪力鍵、加勁板。……