BIM技术在水闸设计中的应用

为促进水利建设行业的数字化技术发展,提高设计质量和效率,加快水利工程建设的数字化转型,以崇明岛堡镇港等 4 座水闸外移工程为例,基于 BIM 技术进行参数化设计研究与应用,通过协同设计、参数化模板库、精细化建模、有限元分析等技术实现 BIM 技术在数字设计中的全要素和全过程的应用,推动水闸建设的数字一体化设计的发展,提升设计品质和效率。另外,通过构件数据编码与数字化模型管理平台相连通,实现模型构件、信息的数字化管理及传递,为全生命周期内的智慧工程应用提供坚实的数据基础,有效推进设计过程的精细化管理,为后续其他水利工程项目的 BIM 应用提供良好的理论支持。     

基于4D-BIM的曲港高速公路质量与安全研究

摘 要：为增强高速公路施工质量安全管理水平,将 4D 与 BIM (4D-BIM)技术应用于项目施 工的实际管理过程中,开发了基于 BIM 的曲港(河北曲阳至黄骅港)高速公路建设管理系统。在高 速公路工程中,进行了施工安全与质量监控及分析,并应用了 4D-BIM 时变结构安全分析系统。 引入物联网、智能传感技术、数字监测等技术,对重点桥梁施工安全进行动态监测,实现基于物 联网施工的数字化管理,从而提升公路工程质量安全管理水平。为 BIM 在高速公路工程质量安 全管理中的应用提供了方法和实例,对深化施工阶段 BIM 应用具有重要价值。     

基于BIM技术的铁路数字化协同设计体系研究

随着“新基建”战略的大力推进,工程建设正从高速度发展向高质量发展转变,铁路行业也迎来了机遇与挑战。人工智能、大数据、物联网、BIM等新技术与铁路融合后,形成智能铁路的基础技术体系和理论框架,为实现智能铁路战略提供重要技术保证。本文基于BIM技术在数字化设计中的研究与应用,通过建立统一的数据架构,建设完善的标准体系、搭建数字化协同平台以及数字化设计软件研发形成数字化协同设计体系,为智能铁路的全生命周期管理提供可靠的数据基础。     

基于物联网技术的变电站BIM施工管控平台设计

本文以某变电站数字化建设为载体,以实现变电站建设数字化管控为核心,基于物联网技术设计了BIM施工协同管控平台及其功能模块,并通过平台实践应用分析,基于视频、二维码、门禁与电子识别等自动化手段,可以自动采集施工人员、设备、物资、工艺等相关信息;基于BIM施工管控平台,所有参建方可实时交互,共享信息,以此显著提升了人员协调效率;此平台不仅有效节约了施工成本,把控了施工进度,保障了人员协调,还从根本上确保了施工安全与质量。     

基于 BIM 的人工智能方法综述

建筑信息模型(BIM)作为建筑领域的新兴技术,正在深远地影响着建筑行业的发展, 而人工智能(AI)技术的跨学科应用也日趋广泛。将 BIM 与 AI 方法结合,有着良好的可行性与 广阔的前景,但目前国内外的相关研究应用仍处于初级阶段。在广泛调研国内外相关研究的基 础上,从技术、系统、应用 3 个层面,对基于 BIM 的 AI 方法相关研究进行综述,介绍该领域 常用的 AI 技术,典型开发平台与开发方法,以及基于 BIM 的 AI 方法在设计、施工、运维等各 建筑阶段中的成功应用。在此基础上,对该领域存在的问题与挑战加以分析,总结问题原因, 并对其未来发展方向加以展望。     

空地融合的城市道路基础设施数字化技术研究

城市道路基础设施三维模型的重构,在城市道路BIM应用与数字化领域具有重大意义;针对城市交通基础设施数字化重构的需求,对车载激光扫描与无人机倾斜摄影采集技术进行综合运用,提出一套从信息采集、空地点云配准、点云分割到三维重构的完整技术方法;首先使用车载激光扫描技术和无人机倾斜摄影技术对交通基础设施信息进行采集,并使用运动恢复结构算法(SfM,structure from motion)生成基础设施空地点云;其次使用迭代最近点法(ICP,iterative closest point)对空地点云进行精配准,然后利用基于PointNet网络的方法对融合点云进行语义分割;最后对分割出的交通基础设施对象进行三维重构;提出的空地融合的城市交通基础设施数字化技术能够高效地实现交通基础设施重构,为城市交通基础设施数字化提供基础、为后续交通专业领域的应用研究提供便利.     

BIM技术在建筑结构设计中的应用研究

BIM技术是建筑行业发展中产生的一种有效的数字化信息模型技术,应用于建筑工程建设中,可以辅助工程设计、工程施工、工程运维等。应用BIM技术,可以实现建筑结构设计的可视化、分析建筑结构性能以及复杂的钢结构节点设计。BIM技术的有效应用,对于建筑领域良好发展起到促进作用,在建筑设计中,需要有效利用BIM技术,不断地进行调整,使建筑工程能在现代化社会中得到进一步的提升,推动建筑领域持续健康发展,贯彻落实科学发展观的理念。     

无人机LiDAR 场地勘测及BIM 规划设计研究与实践

基于无人机激光雷达航测获取地面几何模型和影像信息具有快速、高效和高精度 的特点,而且其数字化成果具备向建筑信息模型(BIM)平台迁移的优势,使用无人机激光雷达 设备开展了测图全流程实验,并分析了航测数据精度,探索了利用成果数据进行BIM 规划设计 应用的可行性及意义。研究成果验证了无人机LiDAR 测绘数据作为BIM 前期工程项目数据的 可行性,提升了BIM 设计的效率,拓展了工程全生命周期数据链形式。     

BIM技术在工程质量管理中的应用

BIM技术在我国建筑、公路、铁路等行业均得到广泛推广,其应用在我国建筑行业也取得一定成果,它的价值与意义已经获得高度认可,在大型工程的各领域中都有极大的应用前景。随着BIM技术在交通建设中的广泛应用和工程项目质量管理要求的不断提高,将BIM技术应用于工程质量管理中,利用BIM技术的可视化、信息化等特点,不仅能让工程信息的传递直观且高效,还能为工程参建方提供更多便利。文章从工程质量控制体系与常见质量管理问题、BIM对工程质量管理的意义、基于BIM技术的工程质量管理、BIM技术在工程质量管理中的应用4个方面对BIM技术在工程质量管理中的应用情况做了分析和展望。     

基于BIM技术的水利水电工程智能系统设计

为实现水利水电工程的智能化设计,构建了智能设计系统。系统基于建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)技术对工程结构进行三维建模,并对所建模型进行有限元分析以验证模型是否符合约束条件,系统内置可随时调用和修改模板资源库,以便对设计工程结构进行优化。将系统投入应用,应用结果显示,系统建立的BIM模型达到了LOD400精度等级,具有较高的建模精度,所建模型的静力分析结果均符合设计要求。将智能设计系统与其他系统进行对比,对比结果显示,设计系统的响应时间和建模时间比其他系统更短,使用体验较好。可见,基于BIM技术的水利水电工程智能设计系统具有较为优秀的设计性能,设计速度较快,实现了工程设计的智能化、数字化,有利于提高工程设计的效率。     

湖南省现代水利信息技术平台实践研究

为促进湖南省水利管理智慧化，推进水利现代化，以湖南省省水利工程大数据融合为基础，各类水利数字工程和专业分析数学等模型为支撑，智能决策和智慧应用服务为出发点，对现代水利信息技术平台进行探索，主要研究水利信息技术平台中的工程可视化系统。该系统采用物联网、建筑信息模型、三维地理信息系统、BIM轻量化引擎等技术方法，定制化开发各项功能，通过分析典型堤垸、规划管理及工程建设管理等3个典型应用场景的建设，表明了平台在不同场景下的都可适用。本研究可推动水利数字工程的实施和应用，提升水利信息化应用水平，促进水利工程管理现代化。     

GIS+BIM的水利工程两层级架构智能建造系统研究

传统水利工程通常存在管理模式复杂、施工信息繁多、数据收集困难、可视化程度低等问题,研究在复杂管理模式下的信息化的工程管理手段,可有效提高水利工程管理的效率和水平,实现工程精细化管理。以海南省重大水利工程智能建造系统为例,提出 GIS + BIM 的水利工程两层级（集团级和项目级）架构的工程数字化管理系统的管理模式,可通过 PC 端和移动端 App 操作,结合工程建设期内各建设、监理、施工、设计及其他参建单位的工程建设管理需求,实现工程进度、质量、投资、安全等全要素的智能化管控。实际工程应用表明：该模式在复杂管理组织模式下能较快适应现场实际需求,发挥作用,为管理模式复杂的大型水利工程项目群施工期的建设管理提供参考。     

基于 BIM 及 3D GIS 的城市水务应用项目管理平台

通过分析上海市2018年水务重大工程建设项目的现状及水务重大工程2019年建设计划,上海市水务水利工程数量、体量和复杂度逐年增加。为了贯彻落实上海市及水务局关于推广BIM应用技术的文件精神,顺应政府工程监管信息化的发展,缓解工程管理监管难度,上海市水务局在前期已开展的相关BIM模型轻量化展示、3D GIS等关键技术预研的基础上,决定建设BIM数据中心及相应的水务应用管理协同平台。项目管理平台利用云架构,大数据,BIM,3D GIS,无人机数据采集等技术,系统基于B/S结构,BIM模型轻量化采用WebGL 3D绘图协议,实现二维与三维结合、实景和BIM模型结合。该平台在模型共享、工程数据共享、工程展示及监管中发挥了一定作用。     

基于GIS+BIM的滇中引水工程数字场景构建研究

本文以云南省滇中引水工程为例,采用GIS+BIM数字化技术,对滇中引水工程数字化场景构建技术进行探索,旨在为长距离引调水工程的数字孪生底座构建提供可行的技术路径。通过GIS三维模型构建、BIM模型构建及模型集成的研究,对比了主流的GIS三维建模高精度数据的采集和处理技术,阐明了三维GIS大场景搭建、工程实景三维模型建立、多类型引水建筑物建模的方法,同时提出了工程数字化模型集成的成套技术路线,采用新一代三维驱动引擎,通过投影变换算法实现长距离不同工程坐标系下BIM模型在标准GIS球面场景中的无缝拼接,达到全线模型的集成,构建了工程三维应用的数字化基础,可为水利工程数字孪生建设抛砖引玉,提供建设指引。     

长距离引调水工程建设期BIM技术应用研究

针对长距离引调水工程建设期线路长、现场监管难、参与方多、沟通难等问题,以滇中引水工程建设期为例,根据项目特点及管理要求,建立BIM标准体系,创建建设期BIM模型,实现BIM协同,进行施工模拟及可视化交底。应用BIM技术实现电子沙盘及虚拟漫游,并通过BIM模型将建设期数据整合挂接至“智慧滇中引水”建设管理信息系统,融合GIS技术,进行工程建设辅助管理及文明施工监管,从而对安全质量、投资控制、进度管控、施工形象、现场监控等工程建设期核心内容,进行协同监测及管控并实现可视化图表展示,落实工程建设期的标准化和规范化管理,为BIM技术在长距离引调水工程的应用提供参考。     

基于三维仿真的输（调）水系统实时调控实现平台研究

以南水北调中线工程为例,研制基于三维仿真的输(调)水系统的实时调控实现平台。研究虚拟仿真平台的构建、海量数据的分页调度、碰撞检测、闸门建模等技术,实现场景三维可视化与漫游、二维导航图与三维场景的实时联动、基于三维场景的集成查询与显示、基于水量调度模型的调水方案的分层显示、基于水动力学模型的三维水面动态模拟和流场动态可视化、基于实时调控的闸门可视化动态仿真等功能。该平台可为南水北调中线工程运行管理决策支持系统建设提供技术支撑,并为相似工程提供借鉴。     

基于BIM 和挣值法的地铁车站5D 应用探讨

目前地铁工程在我国发展迅速,许多大中城市有建设地铁的需求。地铁工程成本 大、工期紧,优化进度和成本联合管理是非常必要的。BIM 技术由于其特有的优势,其在工程 项目中得到不断的研究和应用。但目前在地铁工程中,BIM 主要应用于模型建立、检查碰撞、 施工模拟等方面,在其他方面的应用研究还较少,并且各方面的应用相互独立。基于BIM 技术, 根据进度-成本的综合管理方法——挣值管理方法对某地铁车站工程进行3D+进度+成本的综合 施工管理应用,实现了施工过程的可视化管理以及进度和成本的跟踪管理,评估项目的实际实 施情况并及时调整,为计划的完成提供保障。拓展了BIM 技术在地铁工程中的应用,尝试了 BIM 技术在地铁工程中的综合管理应用。     

大型水利工程建设期智慧应用探索

针对大型水利工程建设过程中协调困难、现场安全与质量难以监管到位、进度因素复杂难以控制等难题,围绕“安全、质量、成本、进度”等工程控制管理体系的建立与落地,结合工程全生命周期管理要求,对工程建设期智慧应用进行总体规划,建立统一的数据、技术及应用标准规范,利用云计算、流程引擎、物联网、大数据、BIM和GIS等关键信息技术,通过搭建所有参建单位使用的统一协同平台,部署覆盖工地现场管控的自动感知与智能预警,汇聚数据资源池,可视化数据综合分析等,实现工程建设管理流程与信息技术的深度融合,为工程的建设管理提供管理手段与辅助决策支撑工具。目前已在珠江三角洲水资源配置工程建设管理中实际应用,可有效落实对工程建设管理各环节的精细化管理,保障工程建设管理的标准化、规范化,为行业大型水利工程提供智慧水利建设的典型解决方案和实践案例。     

面向对象和服务的桥梁工程信息管理平台研究与实践

基于建筑信息模型(BIM)技术在桥梁工程信息化管理的研究现状,提出“面向服务 的架构+面向对象的编程”的两面向方法,融合应用 BIM 和地理信息系统(GIS)技术,构建了面 向对象和服务的桥梁工程信息管理平台,并实践应用于盐城特大桥的施工管理全过程。结果表 明,线性工程点多、面广、线长且离散性大,信息管理平台解决了开放环境组织多级分散、协 同管理难、数据多元异构等问题,在前期策划阶段指导大临规划和征地拆迁,在智能制造阶段 实现预制构件智能生产管理,在施工建造阶段实现进度、技术和在线监测管理等,提升了桥梁 等线性工程管理的数字化水平,为工程的品质建造提供技术支撑。