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黑河-布拉戈维申斯克黑龙江(阿穆尔河)公路大桥工程

黑河—布拉戈维申斯克黑龙江(阿穆尔河)大桥，是中俄界河黑龙江首座公路大桥，是中国丝绸之路经济带的重要组成部分，项目动议至今历时28年。2015年9月3日，在中俄两国元首见证下签署了大桥建设《补充议定书》，于 2016年11月开工建设。项目起点位于中国黑龙江省黑河市长发屯，终点位于俄罗斯阿穆尔州布拉戈维申斯克市卡尼库尔干村，路线全长19.9公里，中方境内长6.5公里，俄方境内长13.4公里，项目总投资额24亿元。桥梁全长1284m，全桥跨径布置为3×66.5m钢—混凝土叠合梁连续梁+(84. 75+84+5×147+84+84.75) m矮塔斜拉桥，下部为实体式墩身，周围采用装配式护面块砌筑，上部为双柱式方墩，墩顶设盖梁，扩底桩基础。采用三阶段自平衡顶推工艺。项目地处高寒地区，昼夜温差大，可施工周期短，跨越黑龙江对环保要求非常高，伴随着复杂的施工环境团队面临以下挑战：

（1） 如何快速构建叠合梁矮塔斜拉桥模型及其他主要构筑物模型并实现设计模型到施工阶段模型的转换及施工BIM模型的结构树管理，以应对紧张工期；

（2） 如何基于ProjectWise实现测绘、场地、路基、桥梁等专业的信息互通及协同设计，搭建综合数字化管理环境提高管理效能。

（3） 如何借助Microstation 搭建施工BIM信息管理平台， 结合物联网、云技术实现顶推三维监测系统以应对多点顶推千斤顶位置，梁变形，索力、推力、控制截面挠度、应力变化对顶推施工工艺、质量和安全的挑战。

（4）综合利用BIM统筹施工进程，以应对航道宽度限制、短暂的非流冰期施工所带来的挑战。

（5）如何使用实景技术在资产管理、场地规划、安全管理、施工组织等方面提供有效的管理手段。

（6）如何使用Bentley技术推动技术管理的数字化升级。

充分利用MDL三维核心库支持， OpenRoads的 二次开发功能，以及EC Framework的工程内容管理框架的扩展功能，研发了桥梁三维设计建模程序，并通过EC对构件进行了标准化定义。通过混合编程的方式，研发 PCL参数化建模语言，使得各种结构可以参数化定义，效率提升50倍。水上平台设计中采用RM Bridge 有限元分析对桩基础、主梁等进行单元模拟，从结构强度、刚度、稳定性等方面优化校核，缩小水上平台布置范围达20%。OpenBridge Modeler对连续梁精确建模。提高模板拼装、坐标放样精度，确保测量精度达到5mm以内。基于MicroStation及ProjectWise，搭建BIM项目综合管理系统。实现了进度跟踪、顶推监测、质量报验，成本管理、安全检查的项目5D管理环境。为应对工程可施工周期短，管理环境复杂的挑战，综合管理效率提升25%。利用ContextCapture建立实景模型，对单体赋予资产属性，实现项目资产管理数字化。通过三维空间量测，确保设备、构筑物安全净空。通过实景进行场地规划，优化建筑与设备关系，场地利用率达到95%。通过i-model、3DPDF交底、施工模拟动画绘制，应对复杂工序的工艺控制，为施工过程分析提供极具参考价值的可视化数据。借助3D打印及VR技术，充分显示出BIM技术在三维立体展示应用方面的强大优势,使项目参与者更加直观地了解项目进展和最终效果。项目区域属两国交界地区，国际项目管理关系复杂，管理层级多，现场环保要求高，多点自平衡顶推斜拉桥工艺对力学性能、空间位置要求极高，二维管理已很难应对如此复杂的工程，借助Bentley以期实现高效率的BIM协同工作和管理，解决复杂项目环境下管理瓶颈。具体使用情况如下：利用Open Roads路线平纵功能，实现桥梁下部结构以及主梁节段三维模型的精确定位，基于参数化建模语言，定制各类结构物多达 60余种。RM Bridge 帮助优化水工平台结构强度、刚度、稳定性，以满足环保要求。借助MicroStation及ProjectWise搭建5D施工信息管理平台，使项目管理从单一，碎片化的二维管理模式跨越至统一、高效、全流程的三维数字化协同管理模式。 借助ProStructure，对钢结构及结构钢筋精确建模，以提高建造精度及降低材料损耗。ContextCapture帮助项目在资产管理、安全管理、数字化地形勘测、土石方优化提供强大的数字化工具。通过Navigator，更加准确协调施工顺序，减少时间维度上的冲突，改进施工进度安排，使项目在规定时间内完成。OpenBridgeModeler 帮助工程人员基于BIM技术进行桥梁参数化建模，确保桥梁上部结构模型精度等级满足质量要求。通过LumenRT VR功能，供工程师及时检视设计或施工模型外观，表现力，及时对设计方案进行修正，同时能够使项目参与者如身历其境感受BIM技术所带了的巨大冲击力。

基于Bentley  ProjectWise数据平台的管理系统，实现了建设方、业主方、施工方、监理方和物资供应方的有效对接和沟通。设计文件得以共享和及时更新；在物资采购方面，通过引用BIM技术对工程构件进行精准算量，提高了预算精度，有效解决了物资供应方不能准确判断工程所需材料用量的问题，为施工方和供应链提供了有效的搭接；在验收方面，施工方通过自检后，将检测数据上传管理系统，监理方进行审批，审批通过后，施工方能够实时接收验收结果，迅速组织后序工作的开展；业主方通过管理云平台能够实时掌控工程的设计、进度、成本、安全、质量等方面的信息，从而改进施工方和业主方之间的协作。

BENTLEY软件（北京）有限公司企业简介：

Bentley 是一家软件研发公司，其核心业务是满足负责建造和管理全球基础设施，包括公路、桥梁、机场、摩天大楼、工业厂房和电厂以及公用事业网络等领域专业人士的需求。Bentley在基础设施资产的整个生命周期内针对不同的职业，包括工程师、建筑师、规划师、承包商、制造商、IT 管理员、运营商和维护工程师的需求提供量身定制的解决方案。这些专业人士将在基础设施资产的生命周期内使用这些资产从事相关的工作。每个解决方案均由构建在一个开放平台上的集成应用程序和服务组成，旨在确保各工作流程和项目团队成员之间的信息共享，从而实现数据互用性和协同工作。