我国是一个多山的国家,除了我们常见的山地公路之外,穿山隧道一直都是工程建设中的难点与重点。而随着BIM技术的广泛应用,隧道施工也成为了BIM技术最为关注的重点之一。那么BIM在隧道施工时会有怎么样的作用呢?让我们探讨一下BIM在隧道施工的优化吧。

一、洞口工程优化洞口工程是山岭隧道设计中的重中之重,在设计中合理确定隧道缺口里程、进洞位置并采取合适的工程措施能为后续的施工及运营带来可观的经济效益。然而由于二维断面法设计受制于其断面选取位置、断面精度等条件的限制,二维地形常难以完整反映隧道洞口的地形信息,因此洞口设计方案往往也不能与实际情况相符,由此而导致的施工变更不计其数。
利用BIM技术进行三维进洞方案比选,确定最优的进洞方案,以此来指导二维设计,力求避免由于二维断面法设计信息缺失而导致的工程风险。同时利用三维技术在洞口工程量核算上的优势,可以简化核算工作,提高设计精度。以上提及的BIM技术应用,实际设计中也仅需要依据测绘资料建立精度足够的三维地形面即可实施,建模工作量极小,可行性高。

二、其他应用 1、交叉工程碰撞分析对于一些与隧道交叉的风险工程,二维设计往往无法直观展示空间关系,设计中易疏忽,在实际施工中可能导致隧道结构与周边既有工程发生干涉,造成直接经济损失。因此,对于周边环境复杂的隧道,可在二维设计完成后进行精细化建模,明确隧道结构与周边交叉工程的距离,确保隧道的一切工程措施与周边工程无任何干涉,以保证隧道结构及周边环境的安全。
2、接口设计检查山岭隧道接口设计较为复杂,路隧顺接、桥隧顺接、桥隧串接条件下其接口设计各不相同。如下图所示,由于接口设计多专业间的配合,设计时信息极易丢失,造成接口设计不连续。因此在各专业完成二维设计后,在BIM平台上协同开展隧道接口设计检查,可以很好避免由于信息丢失而导致的隧道接口设计缺陷。
除了洞口工程优化、交叉工程碰撞分析、接口设计碰撞检查外,可以利用BIM技术对一些复杂的隧道开挖工法及辅助工程措施进行过程展示,使建设方能够快速、清晰掌握其核心要点,从而保证工程的质量及进度。
BIM近年来在铁路隧道工程方面取得了一定发展,但由于BIM软件的缺陷以及BIM管理方式的不成熟,我们很难在短时间的实现工程的全生命周期管理,因此在国内,我们会使用BIM技术与传统二维技术相互结合,以BIM技术作为辅助工具,补足二维设计的先天缺陷,发挥其自身优势,使其能真正提高设计质量及效率,促进BIM技术平稳落地。
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