項目概況

月亮灣大道是深圳市南山區(qū)的主要城市干道，是前海地區(qū)的對外交通出行最重要 最關(guān)鍵的通道，沿線信號交叉口較多，通行能力十分有限， 急需進(jìn)行快速化提升改造。

月亮灣大道全長8.1千米，南起媽灣大道北至北環(huán)大道，改造后將形成主線6-8車道和兩側(cè)輔道，雙向六車道的地面輔助系統(tǒng)。工程除道路外，主要包含互通立交三座，隧道四座，現(xiàn)狀高架橋改造一座，新建市政綜合管廊6.5千米及高壓線下地管廊1.8千米。

該項目存在沿線現(xiàn)狀地下管線復(fù)雜，景觀要求高，施工交通疏減難度大，主線布設(shè)方式多等問題，傳統(tǒng)的設(shè)計手段難以滿足項目的高要求，借助BIM技術(shù)可有效解決上述技術(shù)難題。

項目動畫

視頻全長8分40秒，本視頻為匯報動畫，由我司動畫部門制作。我司動畫部成立10多年，制作項目動畫多達(dá)兩百個，包括報獎動畫、投標(biāo)動畫、施工進(jìn)度模擬動畫、漫游模擬動畫、施工方案模擬動畫、施工安全交底動畫、施工工藝模擬動畫、設(shè)計匯報視頻、企業(yè)宣傳片、商業(yè)宣傳片等。

項目BIM設(shè)計環(huán)境構(gòu)建

本次項目采用無人機(jī)三維成像技術(shù)，和Bently ContextCapture三維實景建模軟件來完成實際地理信息采集的工作。利用無人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，分別從垂直、傾斜等不同角度采集影像，用重疊率達(dá)到70%的優(yōu)質(zhì)影像導(dǎo)入ContextCapture中完成三維實景建模，利用三維實景建模技術(shù)真實還原場地的地理信息，能根據(jù)實際情況進(jìn)行項目的方案設(shè)計，為藝術(shù)景觀設(shè)計提供強(qiáng)有力的依據(jù)。

道路設(shè)計

CATIA 2017x版本中結(jié)成了路線設(shè)計模塊，包含平曲線線設(shè)計與豎曲線設(shè)計。平曲線設(shè)計中，用戶和指定路線控制焦點(diǎn)，控制路線走向，然后在焦點(diǎn)處應(yīng)以圓弧及緩和曲線作為連接曲線。平曲線設(shè)計完成后，豎曲線依賴平曲線設(shè)計，不斷指定縱坡坡率及曲線半徑，平曲線及豎曲線二者結(jié)合，得到3D路線，用于后續(xù)三維結(jié)構(gòu)設(shè)計。

橋梁BIM設(shè)計

橋梁下部結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計

橋梁下部結(jié)構(gòu)，CATIA軟件建模過程實現(xiàn)了全參數(shù)化控制。在草圖編輯階段修改尺寸，可驅(qū)動草圖更改。在實體創(chuàng)建階段，草圖經(jīng)過拉伸、旋轉(zhuǎn)、凹槽等操作生成實體特征，實體特征的參數(shù)隨特征保留，可獨(dú)立編輯修改。同時針對構(gòu)件層級的參數(shù)化定制，CATIA提供了構(gòu)件參數(shù)列表，構(gòu)件參數(shù)與草圖或者實體特征的參數(shù)關(guān)聯(lián)，通過修改參數(shù)列表的數(shù)值，即可控制整個模型的尺，除長度、厚度等參數(shù)以外。CATIA還支持布爾變量參數(shù)，可實現(xiàn)同一模型切換成不同類型的橋墩。

橋梁上部結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計

橋梁上部結(jié)構(gòu)，模板化設(shè)計得益于全參數(shù)化控制的建模理念。任何CATIA三維模型通過選擇構(gòu)件參數(shù)，并為幾何元素發(fā)布之后，即可作為重復(fù)建模的模板。模板參數(shù)將驅(qū)動模型尺寸更新，重新生成模型造型。在沿江立交鋼箱梁的建模中，我們將鋼箱梁截斷長度以及序號作為輸入?yún)?shù)， 將BC匝道的線位作為定位幾何元素輸入，該模板即可通過批量實例化完成BC匝道鼻端波形鋼副板的建模。

方案比選

項目在前期方案設(shè)計時，由于平面圖紙的約束，設(shè)計單位和業(yè)主溝通困難，難以達(dá)到統(tǒng)一的意見?；贐IM技術(shù)進(jìn)行三維參數(shù)化建模，并形成初步設(shè)計效果圖及視頻動態(tài)演示。將設(shè)計理念傳遞給業(yè)主，同時業(yè)主把意見反饋給設(shè)計單位，是前期設(shè)計方案的選擇，高效快捷。

本項目方案階段針對于主線布設(shè)的方式給出了多種方案：

方案一 全線高架

該方案主線連貫，主輔道出入口較易設(shè)置與相交道路能較好的實現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換，涉及現(xiàn)有管線、水渠等重大遷改相對少，但噪音和尾氣污染較大，城市景觀影響較大。

方案二 全下沉隧道

該方案主線連貫，噪音和尾氣污染集中，城市景觀影響小，但主輔道出口較難設(shè)置，與相交道路主線難以實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，須對現(xiàn)有橫跨道路的管線、水渠等進(jìn)行遷改，實施難度較大。

方案三 地面+局部路段下沉

該方案主輔道出口較易設(shè)置，與相交道路能較好的實現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換，并且噪音和尾氣污染較小，對城市景觀以及環(huán)境影響較小。主線采用全高架、全下沉隧道或全地面等方式，均存在難以解決的技術(shù)，城市景觀或社會環(huán)境影響等問題。

因此地面+局部路段下沉是月亮灣大道快速化改造因地制宜的合理方案，既適合月亮灣大道自身特點(diǎn)，又能滿足交通服務(wù)功能，城市景觀、社會影響及工程可實施性等各個方面的要求。

重要節(jié)點(diǎn)構(gòu)筑物

沿江高速是深圳前海、南山、寶安與香港、廣州、東莞，中山等地聯(lián)系的主要客貨運(yùn)通道，沿江高速與月亮灣大道交叉處設(shè)置沿江立交，是片區(qū)對外交通轉(zhuǎn)換的重要立交節(jié)點(diǎn)。按規(guī)劃及快速路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，需改造現(xiàn)狀四條匝道，新增設(shè)七條定向匝道。改造完成后形成高快速路全互通式連接，立交匝道均采用主線連接主線的方式。

桂灣隧道指桂灣片區(qū)主要道路節(jié)點(diǎn)，改造后將在學(xué)府路口、桃園路口、桂灣三路口三處均下沉，通行程全下沉隧道，主線在桃源路南北側(cè)的隧道兩側(cè)各設(shè)置一對專用匝道出入口，爬升至地面與輔道銜接，進(jìn)行快慢交通的轉(zhuǎn)換。

實景建模的應(yīng)用

征地移民，工程征地數(shù)據(jù)、搬遷人口和移民人口安置方案介紹。道路征地總面積835726.3563平方米，拆遷砼構(gòu)筑物18581平方米。由于影響沿江立交部分匝道施工的南山熱電廠，涉及上市公司及國有資產(chǎn)處置等問題，所以我們采用在實景模型上，進(jìn)行拆遷區(qū)域的劃分，給出合理的方案，為高層面的行政主管部門做決定提供一個科學(xué)的依據(jù)。