沙湖大道立交方案阶段BIM应用研究

沙湖大道立交方案阶段BIM应用研究

方晓亮 李波明廖东杰

（武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北  武汉  430023）

摘要：在城市快速化发展中，随着城市规模的不断扩张，交通压力也会越来越大，如何合理安排规划城市的各类交通线路也是城市轨道交通设计中非常重要的一个环节。立交作为城市轨道交通的一种重要组成部分，在城市土地空间日益紧张的背景下，项目占比也越来越高。因此通过BIM技术对立交项目进行线路优化，以及打造立交与周边城市生活空间的和谐关系也成为了一种必要手段。

关键词：立交；倾斜摄影；BIM

1 项目概述

武汉市现状沙湖大道延伸至徐东大街时，被内环快速路“拦腰斩断”，道路东西两端的车辆若想继续直行，必须分别沿徐东大街行至岳家嘴立交下方或者团结大道道口调头后，方可直行。为了解决这个问题，沙湖大道（秦风路—杨园南路）跨徐东大街立交工程将新建一座双向4车道主线桥，上跨徐东大街，解决沙湖大道直行难的问题。

沙湖大道立交桥工程起点位于沙湖大道西段秦风路路口，止于沙湖大道东段杨园南路路口，道路全长1133.381米。沙湖大道东段徐东大街路口约200米范围路段道路宽度由33米同步改造为40米，该段北侧沙湖港排水走廊相应同步实施改造，改造长度约196米。新建跨徐东大街主线跨线桥，长465米，宽16.5米。改造后的沙湖大道主线高架桥为双向4车道，地面辅道为双向2车道加非机动车道，路口范围同步渠化改造。

整个工程建设完成后，将彻底打通沙湖大道“断头”的问题，形成连续车流，改善沙湖大道及周边水果湖、梨园片区的出行条件，有效分流欢乐大道等主干路的交通流量，对改善区域交通条件有着重要意义。

图1 沙湖大道立平面交意图

本文将以沙湖大道立交工程在方案设计阶段的BIM应用为基础，探讨BIM技术在城市立交设计方案对比优化的应用方式，为类似城市立交项目的BIM应用提供借鉴。

2倾斜摄影

项目在前期成立了BIM工作专班，对设计阶段的BIM应用点进行了讨论，确定了BIM设计方案应用技术路线，主要利用倾斜摄影模型+项目周边规划项目BIM模型+项目本体多方案BIM模型进行设计方案比选优化。

通过GIS软件确定项目倾斜摄影范围，生成对应KML路径文件，通过无人机外业摄影工作，通过多镜头相机多角度采集信息，配合控制点或图像POS信息，图像上每个点都会有三维坐标信息，同时基于图像数据可对任意点线面进行量测，获取厘米级的测量精度并自动生成三维倾斜摄影模型。在初始模型基础上对实景模型按瓦片分块进行修剪，生成修正后的整体实景模型。

图2 沙湖大道现状倾斜摄影模型

3方案BIM模型建立

本项目采用Revit软件做为建模平台，对沙湖大道立交五个不同的设计方案以及周边规划在建的麦德龙商场、中兴广场进行BIM建模。

图3 沙湖大道立交方案设计模型

桥梁专业设计人员通过与景观专业设计人员沟通，进行桥梁主体5个方案的BIM建模，内容包括：主线桥上下部模型、人行桥模型、照明设备模型、道路改造模型、绿化模型、中兴广场模型、麦德龙模型，并进行整合。

4方案比选优化

将实景模型与设计BIM模型整合到展示平台中，生成渲染图片，录制漫游视频，在内部多专业沟通和专家评审会上直观展示项目建成后与现状环境的融合效果。

在进行多轮沟通和比选，选择方案5作为设计方案。该方案中桥梁形状优美，景观设计将流畅的蓝色曲线与桥梁声屏障有机融合。主线桥梁动感、优美的蓝色曲线，与声屏障韵律感构架融为一体。专家认为：“这种设计可以减少驾驶员的视觉疲劳，增添视觉美的体验感和冲击力。”

图4 沙湖大道立交建成图

5总结

本文就沙湖大道立交工程的BIM方案阶段应用进行了研究，整理了技术路径和应用成效。可以看到，通过BIM技术的应用，为工程前期方案比选提供了直观有效的模型支撑，优化了设计，也为后续阶段的BIM应用打下了基础。

参考文献

[1] 王轶骏,方晓亮,张斌. BIM技术在江南中心绿道武九线综合管廊工程中的应用研究[J].智能建筑与工程机械,2021(4):46-48

[2] 周游,陈建丰,范宇丰,夏诗画. BIM技术在市政立交设计阶段的应用研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2019,38(07):60-65.

[3] 王其. BIM技术在市政给水厂工程中的应用[J].中国设备工程,2020(12):164-166

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