青岛海湾大桥4D施工管理系统的研宄和应用胡振中84施工技术CONSTRUCTIONTECHNOLOGY2008年12月第37卷第12期青岛海湾人桥4D施工管理系统的研究和应用胡振中,张建平,周11毅,张永利21(1.清华大学,北京100084;2.山东高速青岛公路有限公司,山东青岛266061)[摘要]为提高青岛海濟大桥项0的管理水平和效率,项S投资方与清华大学合作,通过研究青岛海湾大桥4D信息模型以及相应的信息集成机制,开发了“青岛海湾大桥4D施工管理系统”,并应用于大桥工程的实际施工管理。该系统将桥梁结构的3D模型与施工进度计划和资源信息相互链接,实现大桥施工进度、人力、材料、机械、施工质量的4D动态管理和优化控制,以及整个施工过程的可视化模拟。本研究对于提高青岛海湾大桥工程的施工效率和信息化管理水平,取得了显著的成效。[关键词】桥梁;4D-CAD;4D施工管理;桥梁工程;青岛海湾大桥[中图分类号]TU745.2;TU711[文献标识码]A[文章编号]1002-8498(2008)12-0084-04ResearchandDevelopmentof4DConstructionManagementSystemforQingdaoBayBridgeHuZhenzhongl,ZhangJianpingl,ZhouYi2,ZhangYonglil(l.TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.ShandongHighSpeedQingdaoExpresswayCo.zLtd.Qingdao,Shandong266061,China)Abstract:InordertoenhanceQingdaoBayBridgeprojectmanagementlevelandefficiency/TsinghuaUniversity,cooperationwiththeinvestors,developed4DconstructionmanagementsystemforQingdaoBayBridgebyestablishingtheQingdaoBayBridge4Dinformationmodelanditsinformationintegrationmechanism.Thesystemimplementedtheconstructionvisualsimulationand4Ddynamicmanagementsofconstructionprogress,labor,material,machineryandconstructionqualitybythemutuallinksofengineeringmodel,constructionscheduleandresources.Theexperimentalresultsshowthat4DtechnologyissupposedtoraiseinformationmanagementandimprovetheefficiencyoftheQingdaoBayBridgeproject.Theresearchpresentsanewinformationmanagementmethodforbridgeconstruction,andhasahighpracticalvalueandbroadprospects.Keywords:bridge;4D-CAD;4Dconstructionmanagement;bridgeengineering;QingdaoBayBridge青岛海湾大桥全长28.880km,其屮跨海大桥27.089km,主桥桥宽35m,双向六车道,设计行车时速80km。工程于2006-12-26开工,分11个区域标段同时施工,预计2010年建成。为提高青岛海湾大桥项目的管理水平和管理效率,项冃投资方与清华大学合作,而向青岛海湾大桥建设的信息化管理需求,首次将先进的4D-CAD技术和4D管理理念,引入到桥梁工程领域,研究开发“青岛海湾人桥4D施工管理系统”,通过建立青岛海湾人桥的4D信息模型和相应的工程信息集成机制,支持4D施工管理系统与CAD系统、3D建模系统以及进度管理系统之间的数据交换与共享,实现工程信息的集成化管理,为提高青岛海湾大桥施工效率和信息化管理水平提供了新的手段。1国内外研宂现状目前一般的施工进度管理方式是通过基于关键线路方法的二维“工作-吋间”横道图来进行表现[1]。虽然这种管理方式能同吋表现长时间区段和短时间区段的进度计划或实际执行情况,然而,由于其缺少资源信息以及三维建筑构件的空间信息,使得该方式在判断和评价建设计划的合理性以及综合资源的决策管理方趾存在着局限性[2]。引入4D-CAD技术解决上述问题,是国内外研究和应用的发展趋势。所谓4D模型是在3D模型的基础上附加时间因素,将模型的形成过程以动态的3D方式表现出来,实现施工进度的3D直观表现和动态管理。美国斯坦福人学的CIFE实验室于1996年首次提出4D模型的概念,并先后推出了CIFE4D-CAD系统[3]和基于IFC标准的4D产品模型(PM4D)系统。在4D研究领域屮,比较有代表性的,还有Strachclyde大学提出的PROVISYS模型[5],SouthBank大学的建筑后期维护的4D模型[6],Salford大学领导研究的“从3D到nD模型”[7]等。2000年以后,4D-CAD相关的研宄成果逐渐涌现,包括CommonPointProject4D、4DSuite等商品化软件逐渐面市[8]。国外一些施工单位在招投标和施工管理中,也...