本報記者 孫 瑜
10月27日,隨著(zhù)最后一塊總重達4800噸的屋蓋鋼結構桁架順利提升至33米高空指定位置,由中鐵第一勘察設計院集團有限公司設計、中鐵建設集團有限公司承建的西安東站站房主體結構順利完工,標志著(zhù)工程全面轉入金屬屋面、幕墻及裝飾裝修階段。
西安東站是國家鐵路網(wǎng)規劃中的重要樞紐節點(diǎn),車(chē)站建筑總規模39.4萬(wàn)平方米,是我國西部在建規模最大的高鐵站??萍既請笥浾咴诂F場(chǎng)了解到,項目建設團隊充分利用全景智慧建造平臺、無(wú)人機等數智技術(shù),為站房建設按下“加速鍵”。
建造平臺植入“數字基因”
西安東站站房屋蓋采用全國首例山脊組合造型斜交空間管桁架結構,整體長(cháng)400米、寬293米,投影面積達7.5萬(wàn)平方米,主桁架跨度89米,最高點(diǎn)與最低點(diǎn)標高相差11米,共有1.2萬(wàn)個(gè)焊接節點(diǎn),構成復雜大跨度斜交空間管桁架結構體系。
為克服屋蓋起伏高差大、桁架安裝節點(diǎn)密、提升精確度要求高等諸多難題,項目團隊結合“5G+北斗”高精度定位技術(shù),通過(guò)三維建模對11萬(wàn)余根鋼結構構件完成復雜節點(diǎn)預演與構件精準定位。
“項目團隊自主研發(fā)全景智慧建造平臺,通過(guò)對鋼構件三維可視化管理,將構件從安裝、提升到焊接的誤差控制在毫米級?!敝需F建設西安東站項目部總工程師劉健介紹,該平臺確保西安東站這座“鋼鐵巨無(wú)霸”穩穩矗立。
值得一提的是,該平臺還特別開(kāi)發(fā)設計了“數字化交付”內容?!八粌H是一座物理意義上的車(chē)站,更是一個(gè)從誕生之初就擁有完整‘數字基因’的智慧生命體?!敝需F建設西安東站BIM(建筑信息模型)信息化負責人程衍告訴記者,與傳統竣工時(shí)交付一沓沓圖紙和資料不同,數字化交付意味著(zhù)項目團隊在電腦里同步建造了一個(gè)“數字孿生”車(chē)站。它集成建筑、結構、機電、管線(xiàn)等海量信息,從一顆螺絲的型號、生產(chǎn)廠(chǎng)家到一根鋼梁的應力數據、一段管線(xiàn)的流向,在模型中都能一目了然。
數字化交付深度融合了西安東站的物理空間與數字空間?!霸谡痉拷ㄔO中,數字化交付協(xié)助施工團隊避免‘錯、漏、碰、缺’,極大提升了施工效率與質(zhì)量?!背萄苷f(shuō),團隊還將施工進(jìn)度、物料信息、工藝工法等與模型關(guān)聯(lián),實(shí)現了可視化精細管理。
未來(lái),數字化交付的價(jià)值還將貫穿車(chē)站整個(gè)生命周期。后期運營(yíng)維護團隊可以依據精準的“數字底版”進(jìn)行智慧運維,設備巡檢、故障排查、應急模擬、能耗管理都將變得更加高效和精準。
無(wú)人機化身“智慧哨兵”
近年來(lái),無(wú)人機在建筑領(lǐng)域的應用場(chǎng)景不斷豐富。在西安東站建設過(guò)程中,無(wú)人機自項目開(kāi)工起就化身成一名“智慧哨兵”,在安全巡檢、地理信息系統(GIS)模型構建與施工進(jìn)度管理中大放異彩。
記者了解到,以往無(wú)人機需要“飛手”操作,但西安東站項目團隊通過(guò)部署無(wú)人機機場(chǎng),實(shí)現了無(wú)人機值守無(wú)人化?!拔覀?yōu)闊o(wú)人機設定了37條航線(xiàn)任務(wù),實(shí)現24小時(shí)全方位無(wú)人值守自動(dòng)巡航?!背萄芙榻B,通過(guò)人工智能算法,無(wú)人機能精準識別未佩戴安全帽、違規操作等安全隱患,并實(shí)時(shí)發(fā)出預警,將安全監管從傳統的“事后處置”轉變?yōu)橹腔鄣摹笆虑胺揽亍薄?/div>
除了織密空中施工“安全網(wǎng)”,無(wú)人機還能快速獲取站房及周邊區域的海量影像數據,助力“數字孿生”站房構建。程衍說(shuō),大型鐵路樞紐建筑結構復雜、管線(xiàn)排布密集,無(wú)人機機場(chǎng)搭載高精度航測模塊,便于高效生成實(shí)景三維模型。其獲取數據相較傳統人工精度更高、更直觀(guān),土方量測算誤差可控制在2%以?xún)取?/div>
此外,無(wú)人機機場(chǎng)為后續的施工安排和問(wèn)題追溯提供了最直觀(guān)的數據依據?!拔覀兛梢园粗?、按月、按日設定固定航線(xiàn),無(wú)人機每次飛行都會(huì )在完全相同的位置和角度進(jìn)行拍攝,將不同時(shí)期圖像生成的三維模型進(jìn)行疊加比對,項目進(jìn)展一目了然?!背萄苷f(shuō)。
無(wú)人機及配套機場(chǎng)將西安東站的建設過(guò)程從傳統的“人管”模式升級為“數管”的智慧范式,未來(lái)在大型鐵路樞紐等特大建筑建設中有廣闊應用前景。
據悉,西安東站建成投用后,旅客年發(fā)送量預計將達到3650萬(wàn)人次,對支撐內陸改革開(kāi)放新高地建設、推進(jìn)西部大開(kāi)發(fā)形成新格局、助力“一帶一路”高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

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