中鐵一局集團城市軌道交通工程有限公司承建的大連地鐵5號線4標火車站站——梭魚灣南站盾構區間過海段被業界譽為“超級穿海”工程,海域段長2310米,跨海段海水深達14米,海底距隧道底部達34.6米,施工采用12.26米泥水平衡盾構機穿海掘進。海底隧道穿越巖溶強烈發育區、環境高敏感區,施工難度極大,安全風險極高。面對高難度的技術挑戰,項目部借助BIM技術為施工保駕護航,實現可視化管理,進一步提升施工精細化能力。
海底隧道施工
為了更好的保障工程進度,中鐵一局集團科信部、中鐵一局城軌公司科管部、大連地鐵5號線4標盾構區間項目部共同成立了BIM技術應用團隊,聯合業主單位中鐵大連地鐵五號線有限公司進行攻關,結合國家BIM政策導向、中國中鐵BIM應用實施指南要求,考慮到工程地質復雜、風險源眾多、信息孤島現象嚴重等問題,以大盾構穿越海域復雜巖溶區域的管理需求出發,以模型為基礎,以管理為核心的理念,開展隧道盾構施工BIM技術應用研究工作。
施工場地BIM圖
經過BIM技術應用團隊的努力,完成了周邊環境、隧道、溶洞、盾構機等BIM建模及應用,聯合開發了BIM管理平臺,實現了三維可視化管理,多源數據綜合分析保障安全施工,縮短工期,提高管理水平。BIM管理平臺是基于WebGL三維引擎、VUE前端框架、微服務架構融合的技術框架搭建,集成設備數據、監控量測數據、隱患管理數據、視頻監控數據以及巡檢等二維業務數據,實現了安全風險管控、施工進度管控、施工質量管理等應用。
地質、溶洞、管片建模
跨海大盾構BIM技術應用研究從根本上解決了復雜工況條件下長大隧道工程施工管理方面關鍵技術問題,提高了生產效率和經濟效益,具有廣闊的推廣應用價值。該技術獲得了“中國建筑業協會第四屆建設工程BIM大賽一類成果”、“第二屆“聯盟杯”鐵路工程BIM應用大賽一等獎”等榮譽。