BIM案例分析——数字化路基填筑施工

以BIM、智能机械施工、路基连续压实等新兴技术为基础，结合丽（江）香（格里拉）铁路数字化施工应用，建立了基于BIM的路基连续压实系统和坡度控制系统，并提出了基于该系统的施工流程。

一、路基填筑理论基础

路基填筑质量关键控制因素为确保路基填筑质量、为后续大面积施工提供可靠的资料和相应的施工参数、避免盲目施工给工程带来的损失，路基填筑施工前需要选择一段有代表性的路基段进行路基工艺性试验。针对不同的填料、不同的路基填筑部位、不同的压实机具，确定合理的松铺厚度、压实遍数、含水率等施工工艺参数。

因此，根据施工过程与试验目的性质，可以把路基填筑质量控制关键因素分为3类：

（1）填料因素。包括填料类型、含水率等填料性质因素的控制。填料控制通过在填料生产、运输、填筑现场的控制来稳定填料性质。

（2）填筑几何因素。包括填筑松铺厚度，表面横坡、纵坡和平整度等几何尺寸的控制。填筑几何控制通过在填料铺设过程中稳定填筑体的几何尺寸，确保后续碾压过程能实现最优的压实效果。

（3）碾压因素。包括振动碾压质量、碾压路径，碾压遍数，强、弱振分布等碾压方式的控制。碾压控制通过在碾压过程中确保压路机按实际工艺要求进行碾压，实现最优的压实效果。平地机、压路机等施工设备智能升级，所以，目前基于BIM和数字化施工技术的路基填筑施工过程主要要控制填筑几何因素与碾压因素。

二、传统填筑施工存在的问题

传统方式填筑施工时，路基填筑层的几何尺寸控制方式为：（1）通过测量人员现场进行打桩、放样提供参考依据；（2）现场技术员指挥施工机械提供引导信息；（3）机械操作员依据放样桩和技术员的引导进行坡度控制施工。

由于施工人员经验与技术参差不齐、施工过程中对放样桩的破坏和操作员视线遮挡等因素，导致路基填筑厚度不均匀、填筑宽度不足、超厚填筑、表面凹凸不平等问题。传统方式填筑施工时，每层施工都需核对层标高，控制下一层填筑几何尺寸在误差允许范围内为主。这样的施工方式存在累计误差，填筑时往往会出现少层的情况。

三、数字化施工填筑思维创新

通过对西成线江油北站项目的总结分析，发现坡度控制系统误差可以控制在1 ～ 2 cm的范围内，可采用控制层标高方式将累计误差分布到每层中，从而消除设计层与施工层不一致的情况。因此，在丽香铁路数字化施工应用中转变思路，控制施工BIM每层的设计标高方式，进行数字化施工。解决施工层与设计层不一致问题，保证填筑每层的几何尺寸，使路基填筑数字化施工进入可简易应用阶段。

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