CATIA与BIM结合的大跨度桥梁施工管理

目前，BIM技术在国内外桥梁施工管理中已经投入应用，应用BIM技术可将桥梁工程项目中所涉及的相关信息进行系统整合，并建立精细化的三维模型，最终为设计施工提供指导依据。本期小编为大家整理了这篇CATIA与BIM结合的大跨度桥梁施工管理图文，内容为针对大跨度钢管混凝土拱桥设计和施工特点，采用CATIA建立桥梁三维模型，设计基于CATIA的桥梁模型属性添加插件和BIM设计、施工管理平台，并将其应用于夜郎河双线特大桥项目，一起来看看吧。

在11.14日的《BIM与CRTSⅢ型板施工管理》一文中，粉丝Alan留言想看有关catia案例的内容，所以本期小编就整理了这篇推送，其他粉丝有想看的内容也可以留言喔，小编会尽力满足大家。

基于BIM技术的桥梁施工管理平台开发

针对桥梁工程设计和施工过程的特点，结合BIM技术应用优势，开发的桥梁施工管理平台主要分为3个步骤：

①建立桥梁三维仿真模型；②开发桥梁三维模型属性插件，为桥梁三维仿真模型添加属性；③开发适合桥梁工程的BIM设计、施工管理平台，将添加过属性的桥梁三维模型导入平台。

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基于CATIA建立桥梁三维模型

借鉴水利水电行业CATIA建模经验，结合桥梁工程建模特点，建立基于CATIA的桥梁三维建模框架，如图1所示。

图1 基于CATIA的桥梁三维建模框架

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开发桥梁三维模型属性插件

采用CATIA建立的桥梁三维模型仅是简单的几何模型，缺乏材料属性，因而需要开发桥梁三维模型属性插件，在桥梁三维模型基础上赋予模型各构件相应的属性信息。

(1)桥梁三维模型属性数据设计的关键技术。桥梁工程模型中的数据类型众多，不同的构件具有不同的属性，所以在数据设计中加入属性模板概念。不同的模板针对不同的模型构件，在模型属性模板中又可分为拓展属性和基础属性。拓展属性是根据实际工程相关的信息。基础属性是从CATIA中自身的几何属性中获取的。而其他的文档如视频、图片等数据也是属性模型信息的一部分。每一个属性的更新都需要记录，所以在数据表中增加更新属性的相关内容。属性值的数据表设计见图3。整个桥梁工程模型信息数据同步时，通过不同的构件生成GUID(全局唯一标识符)，在数据库中建立相应表，完成信息数据的添加。为后期的施工管理平台的应用提供了数据基础。

图2 模型信息分类

图3 属性值数据表设计

(2)插件的开发与使用。在CATIA软件中，采用组件应用架构(CAA-RADE)进行二次开发，实现Dassault Systemes并开发出桥梁三维模型属性插件。

①配置服务器，在SIMUResource文件夹中ServerConfig.ini进行服务器配置。

②配置工具条，在开始菜单中选择Environment Editor，选择新建环境变量，完成后系统会在桌面创建一个CATIA的图标。

③在CATIA结构树中选择对象，将对象名称、对象属性模板信息显示在列表框中。

④查询数据库，获得具体属性模板信息，并显示在对话框供用户进行选择。

⑤选择属性模板查询模板子表，获得对应属性模板信息，在列表框中显示对应属性信息，进行具体参数值设置。

⑥确定添加信息后，选择对象生成GUID，添加到对象属性，根据属性存储方式确定是否需要在CATIA中添加属性模板信息参数，同时将信息同步至SQL数据库属性值表中(图4)。

⑦启动CATIA，在该软件平台界面利用插件对桥梁模型添加部位信息、材料信息、工程量信息等，以便施工管理平台中对各种材料进行汇总。

图4 SQL数据库属性

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BIM管理平台

桥梁工程BIM管理平台是基于C/S架构的Windows桌面端应用，平台将三维BIM模型作为施工信息的载体，对施工现场的实际情况进行掌控和管理。桥梁工程BIM管理平台包括了工程概况模块、资源基础配置模块、进度控制对比分析模块、成本管理模块、方案优化模块、质量控制模块、进度控制模块等。可以实现下列功能：

(1)展示工程线路、工点、工程面貌和施工过程，实现对工程项目的模型展示、介绍、汇报、指导等。

(2)及时掌握施工中涉及到的人员、设备、材料等信息，便于进行资源管理。