成乐高速公路扩容初步设计项目BIM应用汇报

成乐高速公路扩容项目初步设计
四川成乐高速公路有限责任公司
一、项目概况
成乐高速公路是四川省境内的黄金旅游高速公路，连接了省会成都市与著名的旅游城市乐山市，随着经济和社会发展的趋势，将现有的成乐高速公路全线进行扩容改建项目，是四川省第一条对现有高速公路进行的扩容改造项目，也是四川省一条在项目初步设计阶段就全线采用BIM技术的公路项目，项目全长138公里，投资额度多达230亿人民币，全线桥梁占比超过30%，项目周边环境复杂，本项目属于大型基础设施建设项目，项目分新建段和扩容段两部分，新建段总长41.51公里，扩容段总长85.55公里，扩容段是对现有道路进行改造，由双向四车改造为双向八车道，改扩建完成后，将极大的缓解成乐高速路交通流量额度，项目穿越城区和主要经济区，涉及路网密度大，工程环境复杂，对项目设计带来了极大的挑战，因此共设置大型互通式立交23处，构成整条线路的控制工程。

二、项目难点
本项目的设计和建设存在着诸多挑战和难题，项目体量庞大、环境受限因素多、技术和质量要求高、工期紧、参与方众多、改扩建复杂等诸多挑战和困难，为此，在初步设计阶段，本项目全线采用了BIM技术，对全线138公里进行了大体量的BIM设计建模，由于环境受限因素较多，整个项目的互通立交设计难度极大，且需向众多参与方提出多种方案。

在项目出城段为减少对周边环境影响，采用长达12公里的双层高架桥设计方案，在临近住宅及学校区域，单双层桥的转换设计难度大大提高。

另外项目主线上跨西成高铁，在设计标准及施工难度极大，此外本项目还与在建的成都地铁9号线、10号线交错，进一步加大了设计和施工难度，整个项目在城区段与现有道路的交错众多，施工组织及地下管线改移复杂。

三、BIM技术应用与收益
本项目采用ContextCapture实景建模技术，快速的为项目勘测和设计提供了真实的数据依据，利用OpenRoards Conceptstation进行快速方案设计和评选决策，对全线路段采用OpenRoards Designer进一步深化设计，对项目设计的构件进行参数化模板定义，如路基、边沟和涵洞等的设计效率得到了很大的提高，此外还用参数化的模式，最大约40余公里桥梁进行深入细化设计建模，在以上的基础上，我们通过Dgn模型，对工程量进行快速的统计，对设计过程中控制工程造价起到了很大的帮助，最后我们还对项目的交通附属设施进行了全面建模，形成设施构件库。

对道路交通标线进行详细设计，最后将设计模型导入到LumenRT软件，对方案本身及其环境景观系统进行可视化分析和设计，充分考虑道路与周边环境的关系，让整个设计始终贯彻绿色公路的理念，在整个项目设计过程中，我们通过Bentley优秀的模型文件组织思路，分专业、分路段、分参与方进行分工并协同工作，极大的提高了团队工作效率和质量，对一些复杂的工件对多个方案进行了充分的分析和比选，如车流视距分析、不同方案下的光照分析，对极为复杂且受限复杂的服务区进行交通组织模拟分析，为相关参与单位对方案的评选提供了可视化的分析数据。

在项目勘察环节中，我们全线采用了航拍激光点云技术，在设计环境中将实体模型数据、激光点云数据、勘察地形数据以及设计DGN模型相结合，创建统一丰富的数字化工程模型。

通过采用BIM技术，仅在初设阶段就为项目节省直接成本600万元，比起传统的勘察设计方式，缩短了项目约20%的设计时间，发现以往传统设计方式难以发现的错误和纰漏约150余处，此外，直观可视化的设计方案使得评审参与人员将决策时间大幅缩短了30%以上，整个设计效率和设计质量得到了大幅的提升，而且将不必要的大型现场讨论会减少至少三次。

四、项目展望
目前，项目正在进入施工设计和建设阶段，我们计划将BIM技术进一步深入应用，从初步
设计到施工设计、建设管理、运营管理等全生命周期的推进和深入，通过本项目进行BIM 技术的应用、实践和经验积累，为今后高速公路改扩建项目起到重要示范和推广意义。