一、项目概况

黑河-布拉戈维申斯克（阿穆尔河）大桥是中俄界河黑龙江上首座现代化公路大桥，也是一带一路战略的标志性工程之一。黑龙江大桥项目于2016年11月开工建设工期3年，于2019年10月通车。路线全长199公里，项目总投资额24亿元。

大桥由中俄两国共同修建，在中俄两国界河上合龙。主桥全长1284m，跨径布置为3x665m钢-砼叠合连续梁+（8475+84+5X147+84+8475）m矮塔斜拉桥。下部结构为实体式墩身，装配式护面块砌筑，上部双柱式方墩，墩顶设盖梁，扩底桩基础。

BIM技术应用：

 

项目难点：

1.沟通难：设计图纸为中方设计，存在中俄语言差异，两国对于二维平面图纸的沟通理解存在很大困难。

2.施工难：黑龙江大桥很多结构为异型结构，在施工过程中的沟通存在很大问题，比如护面块施工等。

3.监测难：本项目为矮塔斜拉桥，顶推合龙关键点是中俄在建工程关键里程碑，如何实时监控各个阶段施工，保证顶推能够在预定时间点完成成为一大难题。

4.节能减排：项目地处高寒地区，昼夜温差大，可施工周期短，跨越黑龙江两国对环保要求非常高，如何有效利用施工场地成为个关键问题。

二、项目BIM应用

1.无人机+实景建模：

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%。

三维实景模型：

 

2.施工过程交底形象化，可视化——主要模式为DGN格式、3DPDF格式和i—model pad格式，i-model可附带word、exce和mp4等格式文件，重点体现在施工模拟动画绘制，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；通过 Navigatori组织模拟中桥施工进度，分析项目进度合理性，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得以完成。

可视化主桥梁：

 

3.参数化——有效节约建模时间，提高模板拼装，坐标放样精度，确保测量精度达到5mm以內，分部分项工程验收合格率满足行业质量标准要求。

主体桥梁参数化建模：

 

借助 Prostructure创建了LOD300级别主梁施工模型，主塔施工模型提取工程数量及施工大样图，指导钢结构下料、加工及拼装。

 

通过 PowerCⅳi，快速建立了三维道路模型（KO+100K1+000基于 Ecschema框架，添加自定义属性，提取道路工程量，为后续项目管理尤其是产值及成本管理提供准确数据。

通过分层建模，分层管理，实现路基进度管理精细化。在廊道模板中，已经确定分层的逻辑关系，分层后，每层都将具有独立的材料属性和几何属性。

路基分层模型：

 

4.临时结枃的承载力验算为降低河道施工对黑龙江流域的污染，由施工便道方案变更为施工便桥，水上平台设计采用 RM Bridge有限元分析对桩基、主梁等单元模拟，从结构强度、刚度和稳定性等方面优化校核，缩小水上平台布置范围达20%。

水上平台施工模拟：

 

5.特殊工艺施工模拟——借助BIM技术，对水上钻孔、顶推工艺进行动画模拟及VR模拟，优化作业方案；基于 Microstation ConnEct Edition，开发了顶推施工工艺模块硏究实现顶推监测数据与模型驱动同步，提升技术、进度、质量管理水平。

6.数字化施工——开发了数字化管理系统，网络化、智能化BIM管理平台，打破信息传递瓶颈，提升传递效率，汇总分析施工数据，实现业主方、监理方、施工方三方的数据流转。借助3D打印及VR技术，充分显示出BM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。

7.智慧建造CSC管理系统

CivilStation Construction5D简称（CSC）项目管理系统，直观而高效地应用在施工工艺复杂的黑龙江大桥项目上。基于模块化优势，集成云技术和大数据分析，实现工序级管理。

借助于多维度的施工模拟，优化施工组织设计并进行成本预测，协助管理者进行项目决策，实时完成进度、成本、质量等信息归集和传递，进一步助推公路桥梁建设领域科技含量和精细化管理水平的提升。推进企业管理从传统单一的二维模式过渡到可视化、可知化、可控化和数据化的BIM管理模式，也为大桥后期运维管理奠定了数据基础，为这座世纪桥梁赋予了崭新的“数字生命”。

CSC主要模块：

1.C/S端（本地客户端），主要负责模型展示，漫游、进度模拟及进度查询质量查询、成本查询、工艺模拟等。

2.B/S端（web端），具备进度、质量安全、投资管理数据录入、审批报验、支付及数据库管理功能。

三、智慧建造应用总结

功能实现：

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BM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。