日(rì)前,位于成都(dōu)東(dōng)部新區(qū)的(de)北(běi±δ¶&)一(yī)線跨绛溪河(hé)大(dà)橋鋼橋塔宣告豎轉成功,•★£這(zhè)是(shì)成都(dōu)首座千噸級橋塔豎轉成功的(de)橋梁。
在西(xī)一(yī)線跨绛溪河(hé)大(dà)橋、北(běi)一(yī)線跨绛溪河(h☆₽é)大(dà)橋的(de)設計(jì)加工(gōng)過程中,百木(mù)科(kē€&)技(jì)均參與其中。接下(xià)來(lái),百木(mù)科(kē)技(jì)不(b♠✔ù)僅會(huì)為(wèi)大(dà)家(jiā)揭示绛溪河(hé)大(d♦±à)橋的(de)魅力所在,還(hái)會(huì)深入剖析百木(mù)科(kē)技(jì)在該橋★∞ 設計(jì)加工(gōng)過程中,所蘊含的(de)智慧與努力。
簡潔流暢,兼具優雅設計(jì)美(měi)感
北(běi)一(yī)線跨绛溪河(hé)大(dà)橋
北(běi)一(yī)線跨绛溪河(hé)大(dà)橋是(shì)連接天府國(guó€™∑→)際機(jī)場(chǎng)和(hé)成都(dōu)城(chéng)區(qū)的♠δ (de)重要(yào)交通(tōng)通(tōng) ↑道(dào),跨越沱江一(yī)級支流绛溪河(hé),采用(yò←→ §ng)德國(guó)SBP(施萊希)公司的(de)設計(jì)方案,獨特的(de)鋼•≠±結構單塔斜拉橋造型,弧形橋塔向主跨一(yī)側傾斜,≈↑♣↓就(jiù)像一(yī)把豎琴,建成後将成為(wèi)天府空(kōφ✘ ng)港新城(chéng)的(de)重要(yào)地(dì)标。

橋梁長(cháng)287m,寬度45m,主跨147米,為(wèi)五聯跨♠ε單面斜拉橋,鋼結構總量約9300噸。橋面采用(yòng)縱橫梁結構體(tǐ)系,塔梁固結段和(φγ₹hé)橋塔為(wèi)九變形變截面曲線結構,後背索采用(yòng☆↓✘)350t噸級鑄件(jiàn),安裝精度及焊接質量要(yào)求非常高(gā✘♠o)。且此橋包含異種鋼與橋梁用(yòng)鋼焊接、弧形→✘九邊形曲面內(nèi)傾橋塔豎轉施工(gōng)、350t鑄件(jiàn¥)空(kōng)中毫米級鉸接施工(gōng)等多(duō)種施工₩γ'(gōng)工(gōng)法及工(gōng)藝。


西(xī)一(yī)線跨绛溪河(hé)大(dà)橋
西(xī)一(yī)線跨绛溪河(hé)大(dà)橋,系一(yī)座三跨連續下(xi <à)承式鋼系杆彎曲拱橋,橋梁寬度51米,主跨跨徑17©γ&5米,拱肋高(gāo)度30米,橋梁全長(cháng)308米,>✘₩鋼結構總重超過11000噸。


項目挑戰,空(kōng)間(jiān)雙曲面結構難度大(dà)
(1) 空(kōng)間(jiān)形态十分(fēn)複雜(zá)
鋼拱肋空(kōng)間(jiān)形态十分(fēn)複雜(≥ ♦≥zá),存在大(dà)量的(de)空(kōng)間(jiān)雙曲面結構。除$•€γ拱頂結合段壁闆為(wèi)單曲面,其餘均為(wèi)扭曲的(de)雙曲面♥₽ 闆,複雜(zá)的(de)造型随之帶來(lái)全橋1100餘張雙曲面闆單元,形狀各異無固定¥✔曲率,橋梁建模、放(fàng)樣及出圖表達難度極大(dà)。

(2) 結構制(zhì)作(zuò)難度大(dà)結構總長(cháng)度、寬度及高(&¥ ≤gāo)度較大(dà),節段制(zhì)作(zuò)、運輸及吊裝限制(zhì)多(d♠∞uō),節段劃分(fēn)數(shù)量大(dà)。
(3)胎架圖工(gōng)作(zuò)量繁重橋拱共計(jì)116個(gè)☆<節段,因雙向扭曲造型,每一(yī)段拱梁都(dōu)需要(yào)進行(x±ε∑íng)一(yī)胎一(yī)模的(de)個(gè)性化(huà)定制(zhì)。
(4)項目工(gōng)藝複雜(zá)在加工(gōng)制(zhì)造過程中≥★♦,要(yào)預留工(gōng)藝坡口及大(dà)量的(de)自(zì)然坡口,且需在建↔↔模過程中提前處理(lǐ)好(hǎo)坡口。但(dàn)是(shì)₹♥ 自(zì)然坡口的(de)表達需要(yào)人(rén)為(wèi)判斷才✘₹•能(néng)定性坡口尺寸,故而導緻項目工(gōng)藝複雜(zá)€≠ ∑,工(gōng)作(zuò)量增大(dà)。

解決方案,精細化(huà)建模與模型應用(yòng)
針對(duì)上(shàng)述難點,百木(mù)科(kē)技(jì)借助CATIA設"計(jì)平台,結合BIM三維技(jì)術(shù),進€≤±≤行(xíng)了(le)橋梁的(de)深化(huà)設計(jì)、建模及出圖,₽✔為(wèi)大(dà)橋項目的(de)順利實施奠定了(le)基礎。↓$
1.精細化(huà)建模過程
(1) 曲線輪廓平滑
利用(yòng)CATIA強大(dà)的(de)知(zhī)識工(gōng)程陣列,采用(yòng↕)多(duō)截面曲面,高(gāo)效地(dì)得(de)到(dào∏∑≈)平滑的(de)、精确的(de)全橋輪廓。

(2) 解決設計(jì)模型錯(cuò)漏碰缺問(wèn)題
由于二維設計(jì)的(de)局限性,無法對(duì)橋梁整體(tǐ)♣ 及其細部結構有(yǒu)清晰的(de)體(tǐ)現(xiàn),例如(rú)異形件(j✘₹iàn)的(de)焊縫、坡口信息。通(tōng)過CATIA處理(lǐ)空(kōng)間(jiān•£σ★)曲面的(de)能(néng)力彌補該缺憾,解決原模型中錯(cuò)漏碰缺等問(wèn)題。
(3) 解決自(zì)然坡口定型難問(wèn)題
對(duì)于空(kōng)間(jiān)扭轉曲面結≥±構,為(wèi)方便加工(gōng),特殊結構處的(de)自(zì)然坡口需進行(x≥₩λíng)三維空(kōng)間(jiān)的(de)可(kě)視(shì)化(huà)操作(zuò) δ<,再結合加工(gōng)單位的(de)工(gōng)藝,綜合确立焊縫☆Ω形式。

(4) 批量得(de)到(dào)胎架信息
根據工(gōng)藝原則,結合CATIA的(de)強大(dà)功能(n₽☆ éng),生(shēng)成合适的(de)胎架底面後$×₽→,測量闆件(jiàn)厚度、夾角等信息,批量定位模型的(de)胎架底面,得™∞♠(de)到(dào)胎架截面信息并批量輸出,提高(gāo)建模ε₽Ω♣及出圖效率。

(5) 節段劃分(fēn)
按照(zhào)一(yī)定尺寸控制(zhì)、重量控制(zhφ"★"ì)要(yào)求,初步完成切割方案,通(tōng)過測量工(gōng)具可(kě)以輕♣♦松查核劃分(fēn)的(de)模型是(shì)否滿足要(yào)求。

2.模型應用(yòng)
(1) 模型複核
在CATIA中,可(kě)以将三維模型輸出為(wèi)CAD格式,從(c'€∞óng)而幫助隻安裝CAD的(de)客戶亦可(kě)直觀查看(kàn)橋梁。同時(shí),還 ★π₹(hái)可(kě)以利用(yòng)該三維CAD格式進行(xíng)實際模型的(d₩≈e)複核工(gōng)作(zuò),提高(gāo)模型通(tō×>λng)用(yòng)性。
(2) 加工(gōng)詳圖
基于橋梁的(de)三維模型信息,生(shēng)成帶有(y∞£ǒu)加工(gōng)工(gōng)藝(如(rú):坡口、焊接信息)的(de)二維圖紙(zh←§ǐ),直接投放(fàng)至項目加工(gōng)廠(chǎng)指導零部件(jβ iàn)的(de)實際加工(gōng)作(zuò)業(yè)。如(rε↑∏÷ú)若圖紙(zhǐ)需要(yào)變更,調整模型參數(shù)即可(k&<ě),自(zì)動更新其對(duì)應部分(fēn)的(de)圖紙(zhǐ),實現(★₹xiàn)了(le)自(zì)動化(huà)快(kuài)速出圖。

(3) 構件(jiàn)吊點确認
橋梁在安裝時(shí),為(wèi)保證安裝準确性及安全性,單元構件(jiàβ≤₩n)吊點的(de)确認顯得(de)尤為(wèi)重要(yào)。利用(yòng)CATIA•"±←的(de)測量、慣量工(gōng)具對(duì)塊體(tǐ)單元進行(xíng)了(le♦)重心坐(zuò)标的(de)數(shù)據采集,用(yòng)于吊裝前節段吊點的(de)計(j↑×ì)算(suàn),同時(shí)也(yě)可(kě)以得(de)到(dào)塊體(tǐ)∏£♥™的(de)重量體(tǐ)積等信息,以及對(duì)全橋或者¥×÷最小(xiǎo)構件(jiàn)單元的(de)數(shù)據測量與采集。

成果展示,凝聚百木(mù)科(kē)技(jì)智慧與力量
在該項目深化(huà)過程中,百木(mù)科(kē)&α技(jì)采用(yòng)上(shàng)述解決方案,♣Ω₩快(kuài)速完成了(le)橋梁BIM深化(huà)模型的(de)建₽ π₩立,以及在對(duì)應的(de)三維模型信息基礎上(shàn€>εg),輸出各自(zì)對(duì)應的(de)帶有(yǒu)加工(g∞¶ōng)工(gōng)藝(如(rú):坡口、焊接信息)的(deβ←λ)二維圖紙(zhǐ),直接投放(fàng)至項目加工(gōng)廠(chǎng)指導零 ♥部件(jiàn)的(de)實際加工(gōng)作(zuò)業(yè)。
對(duì)于這(zhè)種焊接坡口種類多(duō)、數(shù)量大(dà)的(de)橋梁類型,≈♠人(rén)為(wèi)标注費(fèi)時(shí)費(fèi)力,百木(₩∞mù)科(kē)技(jì)結合CATIA,實現(xiàn)了(le)坡口信息、圖紙(zhǐ)編号标注的(de§≠)自(zì)動化(huà),克服了(le)傳統人(rén)為(wèi)編号、标注時(shí)任務繁瑣、易重π₹©複、遺漏等問(wèn)題,節約了(le)大(dà)量的(de)人(rén)工(gō★ ng)成本和(hé)時(shí)間(jiān)成本。
同時(shí),不(bù)僅運用(yòng)批量出圖技(jì)術(shù)大(dà)幅提升了(le)出圖效率,也(yě)對(duì)圖紙(zhǐ)質量有(yǒu)著(zhe)嚴格的(de)管控,實現↕'(xiàn)項目質量控制(zhì)标準化(huà),圖紙(zhǐ)下(xià)發到(dào)車(chē)間(jiān)幾乎β£沒有(yǒu)問(wèn)題反饋,充分(fēn)體(tǐ)現(xiàn)了(le)參數(shù)化(huà)模型關聯到( >♣♦dào)參數(shù)化(huà)圖紙(zhǐ)的(de)價值。< ÷
绛溪河(hé)大(dà)橋項目,作(zuò)為(wèi)典型£π複雜(zá)雙曲面鋼結構橋梁,百木(mù)科(kē)技(jì)通(tōng)過将CATIA平台與自(zì)身(shēn)技(jì"♣)術(shù)經驗相(xiàng)結合,探索出更适合于現(xiàn)代複雜(zá)鋼結構π¥ 橋梁的(de)設計(jì)方法,解決了(le)傳統設計(jì)方式對(duì)于該類别橋梁無法适應的(de)難點,為(wλ★δδèi)項目創造效益與價值。
相(xiàng)較于傳統深化(huà)過程,模型精确度更高(gāo),橋梁信息更直觀,同時 >β¶(shí)節約了(le)大(dà)量的(de)人(rén)工(gōng)成本,且很β™(hěn)大(dà)程度上(shàng)縮短(duǎn)項目工(gōng&≤α)期。
BIM技(jì)術(shù),在設計(jì)階段解決施工(gōng)難題
(1) 提高(gāo)設計(jì)質量和(hé)效率
更精确地(dì)表達設計(jì)意圖,減少(shǎo)誤差,提高(gāo)設計(j☆<ì)質量和(hé)效率。
(2) 優化(huà)設計(jì)方案
通(tōng)過對(duì)模型的(de)模拟和(hé)分(fēn)析,發現(xià®÷ n)和(hé)解決潛在的(de)設計(jì)問(wèn)題,提高(gāα×£o)設計(jì)方案的(de)效率和(hé)可(kě)行(xíng)性φ←☆。
(3) 提高(gāo)施工(gōng)質量和(hé)效率
對(duì)橋梁施工(gōng)過程進行(xíng)模£& 拟和(hé)分(fēn)析,以便更好(hǎo)地(dì)理(lǐ)解★施工(gōng)過程中的(de)難點和(hé)問(wèn)題,提前采取措施解決,提高(gāo)施工×σ(gōng)質量和(hé)效率。
(4) 促進協同設計(jì)和(hé)施工(gōng)
利用(yòng)3DE統一(yī)平台,通(tōng)過模型的(de)不(bù)斷更新和(♣"¶hé)共享,保持信息共享的(de)及時(shí)性和(δ♣↑hé)準确性,讓設計(jì)師(shī)和(hé)施工(gōng)工(gōng€•)程師(shī)更好(hǎo)地(dì)進行(xíng)協同設計(jì)和(hé)施α✘工(gōng),提高(gāo)溝通(tōng)效率,縮短(du☆<↕∞ǎn)項目工(gōng)期。
(5) 方便後期運維和(hé)管理(lǐ)
通(tōng)過對(duì)模型的(de)查詢和(hé)分(fēn₩¥↑)析,準确評估橋梁的(de)狀态和(hé)維護情況,制(zhì)定科(kē)學的σ≠↑✔(de)管理(lǐ)和(hé)維護方案。
總結
绛溪河(hé)大(dà)橋的(de)成功,标志(zhì)著(zhe)百木(mù₽£↑)科(kē)技(jì)在異形鋼結構橋梁BIM設計(jì)加工γ∑↓±(gōng)一(yī)體(tǐ)化(huà)領域的(de)實力再上(shàngλδλ)新台階。回顧這(zhè)個(gè)項目,我們深感其成功源于團隊的(de)緊密合作λγ(zuò)、先進技(jì)術(shù)的(de)應用(yòng)以及對(du←₹☆ì)細節的(de)極緻追求。
未來(lái),百木(mù)科(kē)技(jì)将持續總結經驗,運用(yòng)更 ↕σ前沿的(de)技(jì)術(shù)和(hé)更高(gāo)效的(de)流程,不(₽→bù)斷提升自(zì)己的(de)專業(yè)水(shuǐ)平,創∑←∑₩造出更多(duō)優秀的(de)作(zuò)品。同時(shí),我們期待與更多(duōα"π♠)志(zhì)同道(dào)合的(de)夥伴們攜手共 ∏÷★進。
END
