白居寺长江大桥工程基于数字孪生的桥梁长期性能超前评估成果应用项目

发布日期：2022-01-07

1  项目简介

白居寺长江大桥（不含西引道引桥）全长1622米，其中主桥长1384米，东引桥长238米，主线双向8车道，为主跨660米的双塔双索面公轨共建钢桁梁斜拉桥,按照城市快速路60公里/小时标准进行设计；东引道主要工程为组合式枢纽立交1座(简家槽-太阳岗组合立交)，主线全长865米，双向8车道，公轨共建部分198.583米；陈家阁立交采用半定向半苜蓿叶的立交形式，主线全长1200米，双向6车道采用半定向半苜蓿叶的立交形式；项目均按照城市快速路60公里/小时标准进行设计。

2  项目特点、重难点

1、项目特点

① 战略意义重大：中交二航局在重庆第一个投资的大型桥梁工程PPP项目；

② 施工难度大：水滴形超高索塔塔高236米，为重庆主城区内第一高塔，外形控制难；大跨度公轨共建钢桁梁精度要求高，主跨660米，为同类型桥梁世界第一；

③ 组织协调难度大：项目涉及专业多，各项跨线施工前均需得到主管部门批准；

④ 安全风险高：高塔、跨铁路站、跨江、跨路、涉轨道、涉内环施工，高边坡临近既有结构物等。

2、工程重难点

索塔混凝土防裂、索塔施工线形控制、索塔（索区）钢纤维混凝土施工、钢梁制造精度控制、钢梁架设跨运营线路保护、钢梁合龙精度控制、施工期间临时结构防撞、跨内环快速路施工组织、跨内环快速路天桥钢箱梁吊装、施工期间交通组织和居民出行、施工区域及周边的既有构筑物安全防护、现有管网迁改或保护、超限边坡施工安全风险

3  项目挑战

4  解决方案

结合现实捕捉技术与传统检测手段可建立准确的桥梁数字镜像模型，在桥梁运维过程中引入数字孪生的概念，在实测数据与镜像模型经过多次交互迭代后可成功建立数字孪生模型。数字孪生可通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段，为物理实体增加或扩展新的能力。BIM平台可将工程对象的时间、空间等多维度数字信息，针对桥梁的实际需求进行有机的整合，对建筑信息模型进行智能、高效地管理和分析。

5  融合BIM与现实捕捉技术的数字孪生模型的桥梁管养方式优势

桥梁长期力学性能可控化；

检测、检测、评估海量信息的立体可视化；

提高桥梁运维管养质量；

提高桥梁运维管养效率；

降低桥梁运维管养成本；

提高城市桥梁服役能力；

6  成果应用

桥梁长期健康检测技术、BIM技术应用、数字孪生技术的应用、三维激光扫描技术的应用