Как BIM помог ускорить сложный проект транспортной развязки в Китае

BIM помогает реализовать многоуровневое решение для проекта реконструкции шоссе в Китае

Крупный проект реконструкции в городе Чунцин сосредоточен вокруг трёх продольных скоростных магистралей, пересекающих город. Цель — снизить нагрузку на дорожную сеть в районах Чунцина и улучшить транспортную связанность между Чунцином, Шанхаем и другими регионами Китая.

Проект транспортной развязки Wutaishan является частью этой реконструкции. Развязка протяжённостью 2,94 км и стоимостью 202,9 млн долларов сопровождалась серьёзными вызовами: жёсткими сроками проектирования и сложными инженерными задачами.

Архитектурно-проектный институт города Чунцин (CQADI) справился с этими вызовами благодаря использованию BIM и технологий Autodesk. Ниже — как команда создала и реализовала комплексный инфраструктурный проект.

Поиск правильного решения для многоуровневых задач

Модернизация действующих автомагистралей всегда связана с большим количеством сложностей. В случае с развязкой Wutaishan проект включал множество пересекающихся элементов:

расширение эстакад и подземных основных и вспомогательных дорог;

строительство новой эстакады;

снос существующего моста;

разработку (выемку) подземного тоннеля;

устройство вспомогательных дорог для обеспечения плавного движения транспорта на въездах и выездах с моста Taohuaxi.

И это ещё не всё — проектировщики столкнулись с целым рядом инженерных ограничений:

Так как магистраль проходит через плотную городскую застройку, команде необходимо было очень тщательно подходить к вопросам использования территории.

Проект затрагивал сложный горный рельеф местности.

Трёхуровневая схема трассы с мостами, подземными тоннелями и множеством пересекающихся конструкций создавала серьёзные инженерные взаимозависимости.

Проект должен был соответствовать строгим экологическим требованиям по освещённости и шумовому воздействию, а также минимизировать влияние на существующий транспортный поток.

Расширение моста в узле реки Хуаси

«Нам также требовался просмотр данных из разных регионов и возможность для всех участников проекта вносить итеративные обновления, — говорит Хао Фу, инженер-строитель Архитектурно-проектного института города Чунцин. — Поэтому нам нужно было решить сложную задачу координации между разными специалистами.

Чтобы справиться с этими вызовами, Архитектурно-проектный институт города Чунцин разработал мощное BIM-решение.

Создание 3D-модели с нуля

Перенос инфраструктурного проекта из реального мира в цифровой включал несколько последовательных этапов.

Сначала институту необходимо было сформировать точную 3D-модель. Для этого команда загрузила расширенные наклонные аэросъёмки, снятые дроном, в Autodesk ReCap. Живая 3D-модель реконструкции использовалась для разведки территории и сравнения различных вариантов проектных решений. Civil 3D помогал при работе с площадкой, трассировкой маршрутов и проектированием земляного полотна дороги.

После экспорта данных, полученных из моделей Civil 3D, в Revit специалисты по BIM смогли учитывать требования конструктивного проектирования мостов и подземных сооружений. Суперструктуру моста они создавали, используя пространственные координаты проектируемых трасс, которые были сгенерированы в Civil 3D. Узкие пространственные условия инфраструктуры требовали высокой точности на каждом этапе работы.

Транспортная развязка на проспекте Хэншэн

«В проекте очень много специальных конструкций, и инженерные сети пересекаются между собой крайне плотно, поэтому инженерам была необходима абсолютная точность для оптимизации проектирования и анализа»,

— объясняет Хао Фу, инженер-строитель Архитектурно-проектного института города Чунцин.

Достичь этой точности удалось благодаря комплексу решений Autodesk. Программные продукты работали в связке, помогая институту справляться со сложными инженерными задачами.

Соответствие строгим экологическим требованиям с помощью BIM

Инфраструктурный проект должен был соответствовать жёстким нормам экологического воздействия, и высокая плотность городской застройки в Чунцине ещё больше усложняла задачу.

Импортировав все модели в InfraWorks, команда провела моделирование светового и шумового загрязнения, а также изменений транспортных потоков. Такое моделирование по принципу «что, если» позволило убедиться, что новые параметры инфраструктуры будут соответствовать строгим экологическим стандартам.

На протяжении всего проекта детализированные возможности BIM помогали проектировщикам находить дополнительные точки оптимизации. Например, расчёты объёмов выемки и насыпи в Civil 3D позволяли оценить транспортные затраты на перемещение грунта и минимизировать воздействие на окружающую среду.

«Ведомость объёмов конструктивных элементов, сформированная в Revit, полностью заменила традиционные ручные подсчёты, что значительно повысило точность расчёта материалов.»

— Хао Фу, инженер-строитель Архитектурно-проектного института города Чунцин

Работа через облако

Проект реконструкции магистрали включал множество инженерных дисциплин: мосты, тоннели, транспорт, дренаж, благоустройство, освещение. Все данные и входящую информацию от разных участников они собирали с помощью облачной платформы BIM 360. Работа с единой моделью также упростила процесс согласования проекта различными государственными ведомствами.

«Данные, размещённые в BIM 360, могут передаваться участникам проекта для проверки, что значительно повышает эффективность коммуникации и выполнения проекта, снижает количество изменений в проекте и ускоряет этап согласований.»— Хао Фу, инженер-строитель Архитектурно-проектного института города Чунцин

На заключительных этапах проектировщики расширили применение BIM с помощью Navisworks. Проверка на коллизии позволила убедиться, что мосты и эстакады имеют корректные высотные отметки. Используя технологии виртуальной реальности, команда могла погружаться в различные сценарии и оценивать ключевые аспекты финального проекта. BIM также помог оценить различные варианты благоустройства и то, как естественные условия освещения могут влиять на безопасность движения.

Транспортная развязка на проспекте Хунши

Реализация BIM в сложных условиях

Интеграция 3D-BIM с традиционными проектными процессами помогла Архитектурно-проектному институту Чунцина завершить работу вовремя и в рамках бюджета. Это позволило точнее определить пространственные взаимосвязи между проектируемой инфраструктурой и окружающим рельефом.

Проектировщики могли заранее выявлять и устранять потенциальные ошибки, что снижало затраты. Например, на ранних этапах проектирования был упущен конфликт конструкций на опоре №1 развязки Хэншэн. Благодаря визуальному BIM-моделированию и анализу команда обнаружила пересечения и пересмотрела конструктивные решения, объединив опору и наземный проход. Итог полностью соответствовал новым проектным требованиям.

Благодаря чёткой связке проектирования, планирования и анализа проект развязки Wutaishan уже готов значительно улучшить транспортную ситуацию в Чунцине.

Основные выводы

BIM упрощает управление инфраструктурными проектами в гористой местности с учётом геологии и уклонов.

BIM позволяет проектировщикам просматривать различные сценарии («что-если») и выбирать варианты, которые минимизируют транспортные неудобства для жителей.

Облачная совместная работа ускоряет выполнение задач и помогает находить решения для сложных инженерных ситуаций.

BIM — это не просто 3D. Это современный подход, который объединяет данные, процессы и людей вокруг единой информационной модели. Он помогает видеть проект целиком, заранее находить ошибки, принимать более точные решения и создавать инфраструктуру, которая работает надёжно и безопасно. BIM делает инженерные проекты прозрачнее, точнее и эффективнее — особенно там, где условия сложные, а требования высокие.

CAD.kz может помочь вам во внедрении BIM и консалтинге, чтобы технология действительно начала работать в вашей организации. Хотите разобраться или понять, как применять технологию в своих проектах? Напишите нам — ответим на ваши вопросы и подскажем направление.