匯報動畫 | 月亮灣快速化工程改造BIM應用匯報

項目概況

月亮灣大道是深圳市南山區的主要城市干道，是前海地區的對外交通出行最重要 最關鍵的通道，沿線信號交叉口較多，通行能力十分有限， 急需進行快速化提升改造。

月亮灣大道全長8.1千米，南起媽灣大道北至北環大道，改造后將形成主線6-8車道和兩側輔道，雙向六車道的地面輔助系統。工程除道路外，主要包含互通立交三座，隧道四座，現狀高架橋改造一座，新建市政綜合管廊6.5千米及高壓線下地管廊1.8千米。

該項目存在沿線現狀地下管線復雜，景觀要求高，施工交通疏減難度大，主線布設方式多等問題，傳統的設計手段難以滿足項目的高要求，借助BIM技術可有效解決上述技術難題。

項目動畫

視頻全長8分40秒，本視頻為匯報動畫，由我司動畫部門制作。我司動畫部成立10多年，制作項目動畫多達兩百個，包括報獎動畫、投標動畫、施工進度模擬動畫、漫游模擬動畫、施工方案模擬動畫、施工安全交底動畫、施工工藝模擬動畫、設計匯報視頻、企業宣傳片、商業宣傳片等。

項目BIM設計環境構建

本次項目采用無人機三維成像技術，和Bently ContextCapture三維實景建模軟件來完成實際地理信息采集的工作。利用無人機傾斜攝影技術，分別從垂直、傾斜等不同角度采集影像，用重疊率達到70%的優質影像導入ContextCapture中完成三維實景建模，利用三維實景建模技術真實還原場地的地理信息，能根據實際情況進行項目的方案設計，為藝術景觀設計提供強有力的依據。

道路設計

CATIA 2017x版本中結成了路線設計模塊，包含平曲線線設計與豎曲線設計。平曲線設計中，用戶和指定路線控制焦點，控制路線走向，然后在焦點處應以圓弧及緩和曲線作為連接曲線。平曲線設計完成后，豎曲線依賴平曲線設計，不斷指定縱坡坡率及曲線半徑，平曲線及豎曲線二者結合，得到3D路線，用于后續三維結構設計。

橋梁BIM設計

橋梁下部結構參數化設計

橋梁下部結構，CATIA軟件建模過程實現了全參數化控制。在草圖編輯階段修改尺寸，可驅動草圖更改。在實體創建階段，草圖經過拉伸、旋轉、凹槽等操作生成實體特征，實體特征的參數隨特征保留，可獨立編輯修改。同時針對構件層級的參數化定制，CATIA提供了構件參數列表，構件參數與草圖或者實體特征的參數關聯，通過修改參數列表的數值，即可控制整個模型的尺，除長度、厚度等參數以外。CATIA還支持布爾變量參數，可實現同一模型切換成不同類型的橋墩。

橋梁上部結構參數化設計

橋梁上部結構，模板化設計得益于全參數化控制的建模理念。任何CATIA三維模型通過選擇構件參數，并為幾何元素發布之后，即可作為重復建模的模板。模板參數將驅動模型尺寸更新，重新生成模型造型。在沿江立交鋼箱梁的建模中，我們將鋼箱梁截斷長度以及序號作為輸入參數， 將BC匝道的線位作為定位幾何元素輸入，該模板即可通過批量實例化完成BC匝道鼻端波形鋼副板的建模。

方案比選

項目在前期方案設計時，由于平面圖紙的約束，設計單位和業主溝通困難，難以達到統一的意見?；贐IM技術進行三維參數化建模，并形成初步設計效果圖及視頻動態演示。將設計理念傳遞給業主，同時業主把意見反饋給設計單位，是前期設計方案的選擇，高效快捷。

本項目方案階段針對于主線布設的方式給出了多種方案：

方案一 全線高架

該方案主線連貫，主輔道出入口較易設置與相交道路能較好的實現交通轉換，涉及現有管線、水渠等重大遷改相對少，但噪音和尾氣污染較大，城市景觀影響較大。

方案二 全下沉隧道

該方案主線連貫，噪音和尾氣污染集中，城市景觀影響小，但主輔道出口較難設置，與相交道路主線難以實現轉換，須對現有橫跨道路的管線、水渠等進行遷改，實施難度較大。

方案三 地面+局部路段下沉

該方案主輔道出口較易設置，與相交道路能較好的實現交通轉換，并且噪音和尾氣污染較小，對城市景觀以及環境影響較小。主線采用全高架、全下沉隧道或全地面等方式，均存在難以解決的技術，城市景觀或社會環境影響等問題。

因此地面+局部路段下沉是月亮灣大道快速化改造因地制宜的合理方案，既適合月亮灣大道自身特點，又能滿足交通服務功能，城市景觀、社會影響及工程可實施性等各個方面的要求。

重要節點構筑物

沿江高速是深圳前海、南山、寶安與香港、廣州、東莞，中山等地聯系的主要客貨運通道，沿江高速與月亮灣大道交叉處設置沿江立交，是片區對外交通轉換的重要立交節點。按規劃及快速路建設標準，需改造現狀四條匝道，新增設七條定向匝道。改造完成后形成高快速路全互通式連接，立交匝道均采用主線連接主線的方式。

桂灣隧道指桂灣片區主要道路節點，改造后將在學府路口、桃園路口、桂灣三路口三處均下沉，通行程全下沉隧道，主線在桃源路南北側的隧道兩側各設置一對專用匝道出入口，爬升至地面與輔道銜接，進行快慢交通的轉換。

實景建模的應用

征地移民，工程征地數據、搬遷人口和移民人口安置方案介紹。道路征地總面積835726.3563平方米，拆遷砼構筑物18581平方米。由于影響沿江立交部分匝道施工的南山熱電廠，涉及上市公司及國有資產處置等問題，所以我們采用在實景模型上，進行拆遷區域的劃分，給出合理的方案，為高層面的行政主管部門做決定提供一個科學的依據。