李 鹏,李丹阳,王 莹,张彦婷
(水利工程BIM综合应用奖三等奖,获奖单位为河北省水利水电勘测设计研究院)
南拒马河是大清河北支的主要行洪河道,其右堤是雄安新区起步区的重要洪水防线。由于不满足新区起步区200年一遇的防洪要求,所以先行启动南拒马河防洪治理工程对于解除起步区的洪水威胁十分重要。
南拒马河防洪治理工程从地质、测绘、水工结构、建筑、金结、机电等全方面实现BIM设计。河北水勘院通过GIS+BIM+IoT等技术手段,实现对南拒马河防洪治理工程各类信息数据的完整映射,建立起南拒马河防洪治理工程数字模型和数据信息的有机综合体,为“数字孪生工程”建设奠定扎实基础。
①引进无人机技术,对工程范围进行航拍查勘、采集影像数据。利用该数据生成点云、数字表面模型、数字高程模型、正射影像等设计成果,并通过Context Capture运算生成三维实景模型,应用于测绘、项目规划、方案比选、征迁现状资料留存等方面。无人机技术的研究应用,解决了传统工程查勘受地理条件、查勘数据处理等诸多因素影响而遇到的复杂问题。
南拒马河防洪治理工程BIM综合应用平台
南拒马河防洪治理工程(定兴段)西靳闸三维图
②将设计过程中生成的BIM模型(3D)、堤角占地图(2D)和航拍过程中生成的实景模型集成入Cesium地图引擎中,并通过web开发,完成界面封装和数据源存储,形成了前端模型、图像预览、电子数据录入和后台数据存储的“征地拆迁管理平台”。通过2D、3D数据以及卫星模型的坐标对位,使征迁涉及的住户范围直观地表现在工作人员面前,使工作开展更有针对性。
南拒马河防洪治理工程(定兴段)效果图
南拒马河防洪治理工程(定兴段)西靳闸效果图
南拒马河防洪治理工程(定兴段)北萍排干入易水穿堤涵闸效果图
③研发了本工程BIM综合管理平台。平台以BIM设计模型为基础、数据管理平台为拓展,将工程信息与BIM设计成果相结合,建立工程设计成果、施工进度、施工质量、施工安全、人员管理、成本结算等模块管理,提高工程的综合管理能力。这是一种新兴的水利工程建设过程控制管理模式,将水利工程建设创新技术发展推上新的台阶。
④配合BIM综合管理平台,研发了管理平台的移动端APP。通过手机可以实现工程设计成果查看、施工过程分析、质量/安全巡检、参建人员考勤等功能,此项研发在工程施工过程管理中发挥了重要作用,尤其是在目前所处的疫情期间,为不能到现场办公的人员提供了很好的交互办公平台。