Информационное моделирование транспортных коммуникаций с помощью BIM-технологий: опыт лучших компаний России

Компании ООО “КРЕДО-ДИАЛОГ” (г. Москва) и ОАО “Проектно-изыскательский институт “ТюменьДорПроект” (г. Тюмень) стали победителями Всероссийского конкурса «BIM-ТЕХНОЛОГИИ 2019/20», итоги которого были подведены в Москве. Компании заняли I место по важному направлению “Информационное моделирование транспортных коммуникаций” за совместный проект «Строительство транспортной развязки в двух уровнях по типу «Полный клеверный лист» на пересечении автомобильной дороги «Обход г. Тюмени» с проездом Воронинские горки». В настоящее время проектные решения выполняются на основе полноценных инженерных цифровых моделей местности в виде информационных моделей с оптимизацией вариантов проработки и необходимой информационной наполняемостью, в зависимости от целей и задач конкретного объекта. Сводная модель содержит в себе все проектные решения с детализацией LOD 200-300 и обеспечивает интерактивный доступ к проектной документации заказчика, экспертов и строителей. В ближайшее время будут предложены инструменты автоматизации проектирования процессов формирования интегрированных графиков строительства для всех элементов сводной модели, позволяющих управлять процессами строительства на этапе реализации проекта.

Проектирование автомобильных дорог, объектов автодорожной инфраструктуры, мостовых переходов и путепроводных развязок;

Рассмотрим комплексную разработку, включающую в себя: проекты капитального ремонта и реконструкции пересекаемых автомобильных дорог, путепровода, переустройства коммуникаций, организации дорожного движения, а также проекты благоустройства и озеленения.

Архитектурно планировочные решения 

«Конфигурация данной развязки разработана, исходя из условий обеспечения непрерывности и удобства движения по всем направлениям, а также обеспечения максимальной безопасности движения с наименьшими потерями времени. Зоны «переплетения» потоков имеют достаточную длину, от 130 м до 180 м, для безопасного перестроения. Транспортная развязка проектируется на пересечении существующих дорог Iб и III технических категорий. 

В рамках проекта участок дороги Iб категории проектировался по параметрам магистральной улицы непрерывного движения с центральной разделительной полосой, а участок дороги III категории по параметрам магистральной улицы регулируемого движения с центральной разделительной полосой до проектируемого путепровода и без центральной разделительной полосы на путепроводе и до конца трассы. На застроенной территории, для исключения большого количества примыканий к частной застройке, предусматривается местный проезд с примыканием к основной трассе», – пояснили специалисты компаний «КРЕДО-ДИАЛОГ» и «ТюменьДорПроект».

27d52a3412aea598ac33b1d52ca34d5d.png

Технологические решения конкурсной работы (для программных разработок)

В процессе создания информационной модели объекта разработчики стремились к достижению зрелости BIM уровня 2 путем организации совместной скоординированной работы структурных подразделений на основе сводной модели, размещаемой в среде общих данных. «Для обеспечения интероперабельности форматов данных использовались как проприетарные, так и открытые форматы и виды представления данных. Совместная работа проектировщиков и изыскателей стала возможна благодаря использованию среды общих данных (СОД) в виде специально разработанной структуры хранилища документов КРЕДО. 

Проектировщики, посредством СОД, подключены к актуальной информационной модели местности, создаваемой изыскателями. Работа в СОД дает возможность обнаруживать конфликты на ранних стадиях проектирования и корректировать проектное решение задолго до строительства. Структура организации данных в хранилище документов КРЕДО разработана на основе принятых в «ТюменьДорПроект» правил хранения и работы с документами», – прокомментировали один из разделов конкурсной работы Аркадий Калинин и Ирина Матвеева.

b1de2560e029ab9833fbfff501997ca3.JPG

В процессе проектирования были созданы новые элементы корпоративной библиотеки, что позволит в будущем многократно применять их в новых разработках. Улучшены шаблоны для повышения автоматизации и уменьшения доли ручного труда при оформлении выгруженных чертежей и ведомостей.

Эффективность проекта

В качестве исходных данных для создания информационной модели местности использовались городские планшеты М 1:500, была получена выписка из каталога координат, пройдены ходы полигонометрии, создано съемочное обоснование с привязкой к пунктам местной опорной геодезической сети. В полевых работах использовались приборы: тахеометры Leica TS 06, Topcon OS 101L.

c973004096fda012e3a97ba48c8c7139.JPG

Единая информационная модель местности включает в себя модели рельефа, ситуации, с учетом инженерных сетей и коммуникаций, а также объемную геологическую модель. Преимущества заключаются в том, что все элементы этих моделей содержат необходимую атрибутивную информацию с возможностью их оперативного редактирования и внесения изменений, на которые сразу же реагируют проектировщики и другие смежные специалисты. Например, объемная инженерная информационная геологическая модель уточнялась и корректировалась геологами в процессе проектирования.

a9533662666e94a3224ba36726a4240b.jpg

В ходе работы над проектом были разработаны информационные модели архитектурно- и объемно-планировочных решений:

  • концептуальная модель – план развязки автомобильной дороги, схема путепровода;
  • конструкция надземных пешеходных переходов;
  • конструкция опор пролетных строений;
  • продольные и поперечные профили;
  • конструкция дорожной одежды;
  • наружное электроосвещение автомобильной дороги, развязки, в том числе путепроводов, эстакад, съездов, въездов, пешеходных тротуаров и переходов, автобусных остановок;
  • расстановка ТСОДД.

Концептуальная модель проекта. Модель рельефа с вариантами трасс в совокупности с трехмерным представлением может использоваться для предварительной оценки вариантов реализации и объемов инвестиций. При необходимости модель, полученная на этой стадии, может быть выгружена в форматах LandXML или IFC для обмена с другими программными системами или использована непосредственно в КРЕДО на следующем этапе.

Твердотельная информационная модель. На смену моделям, представляющим собой сочетание элементов геометрии и традиционной триангуляции, пришли новые объекты, которые позволяют не только видеть реалистичные изображения, но и мгновенно вносить корректировки и получать необходимую информацию. Работа над всем объектом (транспортной развязкой) велась с постоянным контролем конструкций дорог и съездов в виде специальных 3D-тел.

4ae1a156f3a225abf0ab428b77f4b716.JPG

Сводная единая информационная модель. Для формирования сводной единой модели проекта пользовались загрузкой в создаваемую модель проектной поверхности различных 3D-объектов, выполненных с использованием специализированных программных средств, поддерживающих распространенные форматы данных (DХF, IFC, OBJ). Например, конструкции мостовых сооружений, обустройство, специальные конструкции для обслуживания и т.д.

e74c471b468bd20dbeafbedc5f13face.JPG

Параметрическая модель. Расстановка ТСОДД была автоматизировано выполнена в КРЕДО ОРГАНИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ. Все элементы ОДД являются параметрическими объектами. Проектирование выполнялось отдельными специалистами в параллельном режиме.

36dd865b91771db146a3fdfbacd2439c.JPG

Конструкции ДО (более 160 вариантов). Была дополнена поставочная библиотека типовых решений КРЕДО, в которую пользователь может вносить собственные элементы. Помимо конструкций поперечного профиля, библиотека содержит также типовые конструкции дорожных одежд. Таким образом, в модели дорог вносились заранее рассчитанные в КРЕДО РАДОН варианты конструкций дорожной одежды.

Переход от концептуальной к информационной модели проекта осуществлялся за счет проектирования плана, продольных и поперечных профилей по съездам, а также полностью автоматизированного функционала по проектированию соединительных съездов с увязкой проезжих частей и откосов.

Контроль строительства. В результате проектирования постепенно формировалась полноценная проектная 3D-модель дороги, детально описывающая конструктивное решение. При этом детализация проектной модели такова, что позволяет получить информацию о поверхностях всех конструктивных элементов дорожной одежды, делая возможным использование модели на этапе строительства, как для обеспечения самого процесса строительства, так и для его контроля.

Дополнительно были созданы послойные цифровые модели (ЦМ) для передачи в системы 3D-нивелирования дорожно-строительной техники. Это набор поверхностей и структурных линий по каждому слою земляного полотна при многослойном его обустройстве, по каждому из слоев дорожной одежды, а в случае проекта ремонта — и по поверхностям фрезерования, сохраняемые в одном из форматов, поддерживаемых практически всеми современными системами управления дорожно-строительными машинами. В процессе строительства могут проводиться контрольные исполнительные съемки фактически построенной поверхности.

Такие измерения могут выполняться как традиционными методами (тахеометрической съемкой), так и с применением набирающих популярность мобильных лазерных сканирующих систем. При необходимости КРЕДО позволяет легко загрузить результаты таких съемок и визуализировать их, показывая места, в которых отклонение от проектной поверхности превосходит допустимые значения.

8288aac279fd2ab8430de46fba5006b4.JPG

«Следует помнить, что технология информационного моделирования подразумевает под собой не только использование соответствующего программного обеспечения, но и повышение зрелости применения технологий: изменение стереотипов мышления, подходов к организации процессов применительно к каждому этапу жизненного цикла автомобильных дорог. Безусловно, в современном мире любая развивающаяся технология, относящаяся к информационному моделированию, должна поддерживать открытую инфраструктуру, то, что принято обозначать как OpenBIM. КРЕДО поддерживает эту тенденцию в полной мере. Интеллектуальный импорт и экспорт данных во все современные САПР, ГИС, BIM-системы является безусловным конкурентным преимуществом уникальной отечественной разработки для информационного моделирования в сфере инженерных изысканий и проектирования объектов промышленного гражданского и транспортного назначения», – сообщил Аркадий Калинин.

Перспективные планы применения технологии информационного моделирования

«Компания «КРЕДО-ДИАЛОГ» постоянно развивает возможности систем комплекса КРЕДО в части применения технологий информационного моделирования. Перспектива на ближайшие несколько лет направлена на расширение функций и повышение удобства работы с информационными моделями, обмена и передачи в программы других производителей, а также расширение их применения на всех этапах жизненного цикла транспортных сооружений, с учетом расчета стоимости и управления процессом строительства», – рассказал Аркадий Калинин.

Подходят к логическому завершению обширные работы по реструктуризации данных с целью поддержки возможностей совместной одновременной работы команды специалистов в среде общих данных (СОД) над всеми конструктивными элементами транспортных объектов. Основополагающими задачами являются:

  • обеспечение возможности работы с шаблонами объектов – сохранение и повторное использование структурированных каталогов с наследованием использовавшихся ролей и прав доступа к информации;
  • настройка возможностей автоматического именования файлов модели в соответствии с принятой системой кодирования и классификации информации;
  • создание и использование произвольных семантических свойств для сохранения дополнительной значимой информации по проектам, чертежам и ведомостям – статусы, исполнители и т.п.;
  • одновременное проектирование несколькими специалистами профилей и конструктивных элементов выбранной трассы автомобильной дороги с автоматическим контролем взаимоисключающих изменений;
  • расширение динамических связей между конструктивными элементами транспортных объектов с целью поддержки автоматического обновления моделей зависимых элементов вследствие изменений основного объекта;
  • обеспечение возможности моделирования водопропускных труб;
  • организация прямого доступа из файловых менеджеров (проводник, TotalCommander и т.п.) к проектам с данными и отчетным документам, хранящимся в СОД (хранилище документов);
  • создание новых возможностей работы с данными мобильного лазерного сканирования и др.

Источник: https://ardexpert.ru/

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!