[00131143]轨道交通桥梁协同设计系统

随着城市化的快速推进,轨道交通网络建设也在快速发展。铁四院已先后承担了武汉、无锡、昆明、尼日利亚拉各斯等国内国外城市轨道交通及珠三角、长株潭、武汉城市圈等城际轨道交通项目。作为未来战略转型的一个重要市场,城市、城际轨道交通的设计任务会越来越重。轨道交通桥梁的设计既不能照搬国铁的设计思路也不能硬套公路标准,它有一套独特的技术体系。轨道交通项目的业主可能来自地方政府组建,有很多特殊的城市性、地方性要求,不具有一般通用性。没有灵活方便的设计软件,就无法快速应对复杂多变的轨道交通市场,必将耗费大量的人力物力,且无法产生应有的效益。因此决定立项开发一套适用于各种轨道交通桥梁的设计绘图软件,功能涵盖当前主要的轨道交通标准,包括城际铁路、市域铁路、地铁、轻轨、有轨电车及中低速磁浮等。导入勘测数据,读取线路数据库,智能扫描地质断面图采集地层信息;具备全桥设计,简支梁、连续梁墩台设计,基础设计,抗震、位移、刚度、沉降检算,计算梁部施工参数等功能;支持自定义活载,实现任意截面及形式的钢筋混凝土桥墩的设计检算;具备全桥总布置图,桥址平面图,曲线布置图,垫石支座布置图,桥墩、基础大样图及钢筋图等绘图功能和计算单自动生成功能;智能辅助设计者进行工程措施配置,生成工程数量表。项目制管理,具备数量统计、量差分析、数据挖掘功能;基于自主三维建模控件,利用二维设计数据自动生成全桥BIM模型。具备协同设计及工作流管理功能,实现轨道交通桥梁三维参数化协同设计平台。 [1]智能插件式结构开发的适应各种轨道交通项目的桥梁参数化协同设计平台。系统采用智能插件式开发,项目制参数化定制,适应城际铁路、市域铁路、地铁、轻轨、有轨电车及中低速磁浮等轨道交通桥梁设计。 [2]任意截面形状、截面间多曲线变化的通用钢筋混凝土桥墩的设计检算。系统利用多渐变曲线的锲形体组装任意形式桥墩,利用直段、弧段模拟任意截面形状,建立应力应变关系矩阵,运用数值积分方法精确求解,实现各项截面检算功能。 [3]基于自主三维建模控件,利用二维桥梁设计数据自动生成全桥BIM模型。系统自主开发了三维参数化桥梁建模控件,实现桥墩、梁部等构件的三维参数化建模和集中管理,自动拼装全桥BIM模型。 轨道交通桥梁协同设计系统已在多个项目的可研、初步设计、施工图设计阶段成功试用,应用效果良好。软件计算原则依据充分,计算结果可靠,系统使用方便,运行稳定,降低设计人员的劳动强度、减少出错几率,极大地提高了轨道交通桥梁设计工作的质量和效率,具有很高的经济效益。 系统具备设计、复核、审查工作流管理功能,形成项目协同设计能力,降低交流协作成本,减少差、错、碰、漏。利用二维桥梁设计数据自动生成全桥BIM模型,使得传统二维设计自然过渡到三维参数化设计的BIM时代,降低了普通桥梁设计者的BIM学习成本。同时采用BIM交付又可为施工、运行阶段的精细化管理提供方便。轨道交通桥梁协同设计系统是一款针对轨道交通项目高架结构多样化需求而开发的全桥辅助设计绘图软件,功能涉及轨道交通桥梁设计的各个方面。系统各功能模块在开发过程中已逐步在各生产项目中试用完善,已经在武汉、昆明、无锡、尼日利亚拉各斯等国内外城市轨道交通,穂莞深、广肇等城际轨道交通,温州、南京等市域铁路,苏州有轨道电车,长沙中低速磁浮交通等项目的初步设计、施工图设计阶段成功应用,取得了良好的经济效益。 当前轨道交通行业发展迅速,城际、市域等轨道交通中桥梁所占的比重很大,系统的推广可以大大提高轨道交通桥梁的设计质量和效率。同时系统提供的自动化BIM功能使得传统二维设计与BIM技术无缝衔接,助推轨道交通行业BIM技术的发展,促进设计优化及项目全寿命周期的精细化管理。获得中铁第四勘察设计院集团有限公司2015年度优秀软件一等奖