一 、項(xiàng)目及工程概況

項(xiàng)目位于鄭州航空港經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)，如圖1所示，具體在實(shí)驗(yàn)區(qū)西部四港聯(lián)動(dòng)大道與省道102的交叉處。鄭州航空港經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)是中國首個(gè)航空港經(jīng)濟(jì)發(fā)展先行區(qū)，是鄭州市朝著國際航空物流中心、國際化陸港城市、國際性的綜合物流區(qū)、高端制造業(yè)基地和服務(wù)業(yè)基地方向發(fā)展的主要載體。

圖1  鄭州航空港實(shí)驗(yàn)區(qū)“高速環(huán)”概況

項(xiàng)目互通方案如圖2~4（BIM數(shù)字展示）所示：渦輪式+單喇叭+T形收費(fèi)組合互通立交,其中四港聯(lián)動(dòng)大道與省道102交叉處設(shè)置為渦輪式全互通立交，原京港澳高速薛店互通立交廢除后新建，將收費(fèi)立交開口由省道102調(diào)整至新建的四港聯(lián)動(dòng)大道上，形成單喇叭+T型收費(fèi)站立交，京港澳高速側(cè)設(shè)置為A型單喇叭互通立交，四港聯(lián)動(dòng)大道側(cè)設(shè)置為T型立交，T型立交與四港聯(lián)動(dòng)大道南延高架層設(shè)置為全互通，與高架東側(cè)雙向行駛的地面道路設(shè)置一進(jìn)一出兩條上下高速匝道?；ネ▋?nèi)共設(shè)匝道30條、最大縱坡3.99%、最小曲線半徑65m 。

項(xiàng)目主要建設(shè)規(guī)模為：互通立交范圍京港澳高速長1.686公里，省道102主線長1.84公里，四港聯(lián)動(dòng)大道主線長3.53公里；匝道長11.979公里，輔道長8.031公里； 6進(jìn)10出收費(fèi)站l處，其中含3進(jìn)3出ETC車道6條。本項(xiàng)目共計(jì)挖方276.472千立方米，填方498.393千立方米；瀝青路面257.333千平方米；新建橋梁9578.65米共17座，改建橋梁67.04米共1座；總建設(shè)橋梁面積21萬7536.87平米?？偢潘愫硕?8億4037萬元。

圖2 項(xiàng)目總體平面圖

圖3 渦輪式互通立交

圖4 T形收費(fèi)互通立交

二、 BIM技術(shù)應(yīng)用

本項(xiàng)目體量大（僅橋面面積即21.75萬平方米）、設(shè)計(jì)路線多、復(fù)雜程度高、堪比重慶市最復(fù)雜立交?；趥鹘y(tǒng)CAD設(shè)計(jì)模式，在設(shè)計(jì)周期短的情況下，很難進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較和優(yōu)化，因此鄭州交通院決定采用BIM技術(shù)，在初步設(shè)計(jì)開始時(shí)就同步運(yùn)用BIM技術(shù)配合方案設(shè)計(jì)，利用BIM 技術(shù)3D可視化、參數(shù)化等優(yōu)勢(shì)，克服CAD模式下的缺陷，解決項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)中的一些難題。這也是鄭州交通院第一個(gè)運(yùn)用了BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目。

首先對(duì)鄭州交通院BIM團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了培訓(xùn)，并派人員駐場(chǎng)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員一起工作，配合解決初步設(shè)計(jì)中遇到的一些問題。在實(shí)施過程中，創(chuàng)建了地形BIM模型、橋梁下部結(jié)構(gòu)BIM模型、橋梁上部結(jié)構(gòu)BIM模型、道路BIM模型、匝道BIM模型、道路標(biāo)牌及標(biāo)線BIM模型，運(yùn)用了Civil 3D、Revit、Dynamo、Rhino、InfraWorks等多種軟件，并結(jié)合了一些二次開發(fā)，整合了整個(gè)項(xiàng)目的BIM模型，對(duì)初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了沖突檢測(cè)和評(píng)估優(yōu)化，形成了初步設(shè)計(jì)匯報(bào)的BIM數(shù)字展示成果。該項(xiàng)目包括17座橋梁，結(jié)構(gòu)形式多樣，上部有鋼箱梁等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，下部有花瓶墩等復(fù)雜異形結(jié)構(gòu)，并有箱涵等其他特殊構(gòu)件。基于Revit和可視化編程工具Dynamo的參數(shù)化技術(shù)，建立橋梁參數(shù)化BIM構(gòu)件庫（圖5~6），解決了項(xiàng)目中特殊異型構(gòu)件橋梁的建模，確保了橋梁模型精度和設(shè)計(jì)效率的要求。

圖5 橋梁參數(shù)化BIM構(gòu)件庫

圖6  Dynamo可視化編程建模

三、 總結(jié)

通過現(xiàn)場(chǎng)BIM技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)，加深了鄭州交通院相關(guān)設(shè)計(jì)人員對(duì)BIM技術(shù)的理解和掌握。本項(xiàng)目對(duì)BIM技術(shù)的實(shí)施，不僅是對(duì)國家行業(yè)技術(shù)政策的踐行，而且切實(shí)解決了一些項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)中遇到的問題。通過BIM可視化、參數(shù)化等特點(diǎn)，同步配合初步設(shè)計(jì)進(jìn)行方案評(píng)估和優(yōu)化，提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。實(shí)施過程中，對(duì)項(xiàng)目中涉及到的不同種類橋梁，形成了BIM橋梁構(gòu)件庫，能夠?yàn)猷嵵萁煌ㄔ浩渌愃祈?xiàng)目所用。