一、項目介紹

項目起于攀枝花西區，接麗攀高速公路，止于漁門鎮，項目全長36.81公里，為雙向四車道高速公路，設計速度80公里/小時，路基寬度24.5米，橋梁長度10.35公里，隧道長度15.653公里，工程總造價：61.1億，平均每公里造價：1.66億。

本項目向北連接西昌至香格里拉高速公路，并通過西昌至香格里拉、麗江至攀枝花、西昌至昭通以及宜賓至攀枝花高速公路形成高速公路環線，拓展攀枝花城市發展空間，環繞攀西經濟區腹地，進一步完善經濟區內部路網，有效提升攀西經濟區發展潛力。項目全線位于少數民族聚集區，沿線連接多個少數民族鄉，對于加快少數民族地區建設，實現區域和諧穩定發展具有重要意義。

項目難點：

沿線地勢復雜不良地質多特長隧道、橋隧比高傳統設計模式難以實現參數化設計、存在嚴重的重復工作量各專業間協調困難

鑒于項目的復雜性和重要性，四川交通設計院仔細分析了該項目的特點。首先，項目地處攀西高原，沿線地勢復雜，項目早期進行測繪工作工作量巨大;其次，傳統的設計很難實現參數化設施，方案的反復調整導致設計無法按預期完成;最后，項目涉及路線、路基、路面、橋梁等多個專業，專業間難以協調。

經過分析總結，決定采用BM技術進行設計，以解決傳統二維設計中方案階段測繪基礎數據獲取時間長、專業協調能力差、設計調整后重復工作量大等問題，從而提高整個設計的效率和品質。

二、BIM應用流程及成果

攀枝花西區至涼山鹽源縣高速公路項目BIM設計的特點有以下幾方面，首先BIM應用專業廣，幾乎涵蓋了公路設計所有專業;其次，在設計過程中形成大量的三維可視化成果;同時，在設計過程中實現了參數化設計，為設計調整節約了大量的時間，大大提高了設計效率。

1.工程可行性研究階段使用 Autodesk Civil3D結合 Autodesk Infraworks360進行智能三維選線

在工程可行性研究階段，根據衛星圖片和地理信息空間云數據結合，應用 Autodesk Infraworks360生成直觀的數字地形模型，并應用Autodesk infraworks360進行三維選線、分析和優化工作。在Autodesk Infraworks360中進行視距分析，可以很直觀的反映不滿足視距的要求的位置，調整相關參數，以滿足設計要求。

項目在規劃及前期設計過程中存在大量的溝通、交流和匯報，而聽取匯報方往往并非專業人士，常規的圖紙無法清晰表達規劃和設計意圖。項目實施BIM技術后，真實直觀地對項目進行展示和闡述，降低專業門檻，提升決策的科學性和效率。同時對于專業人員，三維可視化技術能夠提高專業間的相互理解和溝通，無論設計、施工還是項目管理人員，都能夠從宏觀和微觀層面全方位理解設計的真實意圖，減少溝通環節成本。

2.路線專業應用 Autodesk Civ3D完成平縱繪制

通過 Autodesk Civil3D快速繪制項目平面、縱斷面、并通過相關參數調整完成路線設計，生成路線直曲轉角表和縱坡豎曲線表和路線平縱面設計圖紙。

3.路基專業應用AutodeskCivil3D實現道路模型自動生成，自動生成橫斷面圖并完成路基相關工程量統計

路基專業，通過 Subassembly Composer參數化路基標準橫斷面，為各結構層賦代碼，在Autodesk Civil3D中直接生成道路模型，自動生成全線的橫斷面圖紙，并輸出土石方工程數量表。減少橫斷面手動修改的工作量，提高工作效率。

4.橋、隧專業使用Autodesk Revit軟件實現參數化設計并完成工程量統計和出圖工作

針對裝配式T梁及箱形鋼筋混凝土拱橋上下部結構，建立了豐富的族模型文件，如T梁族下部結構族、拱圈族、拱座族等。橋梁上下部分族文件實現快速參數化設計，提高了工作效率。

通過Autodesk Revit結構配筋對橋梁上下部結構及附屬工程三維配筋及鋼筋工程量統計基本實現簡支T梁、箱形鋼筋混凝土拱橋二維出圖。

對于隧道專業，通過部件編輯器創建隧道標準橫斷面，通過設計平曲線、豎曲線結合隧道橫斷面，在 AutodeskCivil3D中生成隧道模型，并將隧道AutodeskCivi3D模型輸出到Autodesk Revit中進行詳細設計，包括隧道部分的路面構造、排水管道的布置、機電模型設計、配筋、相關工程量統計等。

5.互通設計

全線設置兩座互通，互通的設計采用部件編輯器創建分離式路基標準橫斷面，在 AutodeskCivil3D中建立曲面，選線、裝配材質等工作，最終完成互通設計。

6.施工模擬

使用 Autodesk navisworks軟件對箱形鋼筋混凝土拱橋從基礎施工、拱圈吊裝、拱上立柱施工到橋面施工的各階段施工模擬。

7.BIM的協同設計實踐

四川省交通運輸廳交通勘察設計研究院結合以往BIM設計的實際經驗以及本項目實際情況建立了一套協同設計體系，以保證多專業、多軟件平臺之間的順利配合。本項目在設計階段涉及的軟件包括基于 AutoCAD平臺的 Autodesk Civi3D和 Autodesk Revit軟件，不同的軟件平臺之間的協同設計與數據交互成為難點。本項目在 Autodesk Civi3D軟件平臺下使用數據快捷方式進行協同，對于應用與橋隧專業的Autodesk Revit軟件，使用工作集的方式進行協同。Autodesk Civil3D和 Autodesk Revit軟件平臺之間使用基于CAD的外部引用進行協調。同時，應用 Autodesk Vault軟件平臺對所有的設計數據進行統一管理。目前這種協同設計方法仍存在不足，在后續的工作中將進一步改進。

三、BIM在公路設計中的特點

攀枝花西區至涼山鹽源縣高速公路工程的BIM應用是集建模、檢測、計算、模擬、數據集成等工作為一體的三維建筑信息管理工程，這項工作覆蓋了測繪、路線、路基、橋隧等多個專業。

特點1：GIS系統的應用

提升地形地物等相關要素的三維可視化能力，為后續的三維可視化道路選線提供數據支持，提高工作效率。

特點2：部件編輯器的應用

利用部件編輯器裝配道路橫斷面，可以最大程度的減少橫斷面手動修改的工作量，大大提高工作效率。

特點3：Autodesk Civi3D的應用

利用 Autodesk Civil3D選線、拉坡、裝配道路、材質計算等，快速形成土石方數據，優化平縱面成果。利用Autodesk Civil3D中的代碼，可以達到快速精確地計算路面、邊溝等工程量。

特點4：InfraWorks360的應用

利用 InfraWorks360橋梁部件結合三維地形，可以快速對橋梁方案進行擬定。可以對設計成果進行視距、交通流量等分析，更直觀的反映設計上的缺陷，便于修改完善。

特點5：Autodesk Revit族參數的應用

利用 Autodesk Revit的族參數化進行橋梁設計，可以達到簡便、快速、準確的出圖，減少橋梁上各結構的沖突問題。

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