BIM技术赋能 “最强大脑”支撑 ——智慧元素助力武汉地铁12号线兴业路站打造精品工程

钢支撑伺服系统

□楚天都市报极目新闻记者 吕锐 通讯员 孙国强

初冬时节，武汉地铁12号线沿线一派热火朝天的建设场景。12号线是武汉首条地铁环线，全长59.9公里，设站37座，线路两次穿越长江，一次穿越汉江。

由中铁十一局集团城轨公司负责建设的兴业路站位于兴业路与建设大道交叉口东侧，沿兴业路呈东西向敷设，与既有3号线通道换乘。车站为地下三层双柱三跨框架结构，车站外包总长177米，标准段外包总宽22.3米，深约26.48米。

钢支撑装上“最强大脑”

11月27日，极目新闻记者走进绿色围挡内的兴业路站施工现场，支护基坑安装的数十根20多米长的红色钢支撑，横跨在基坑上方，整齐而壮观。与普通的支撑不同，这些支撑的两端都装有“智慧大脑”——钢支撑轴力伺服系统，整个钢支撑结构如同人的手臂一样，除了可以感知来自基坑的压力，还能根据压力自由伸缩调整，使基坑结构变形受力可控，有效提升了开挖安全性。

中铁十一局项目安全总监孙国强介绍，车站所处地层为淤泥质粉质黏土、粉质黏土夹粉土粉砂层，含水量大、压缩性高、承载能力低，为软弱土层。该站基坑施工如同在豆腐块里挖出一个长方形的坑，再吊放钢筋笼，围绕车站浇筑混凝土形成一圈坚固的“城墙”。在施工中需事先通过钢支撑对“城墙”进行支护，大型挖掘设备再进入基坑挖掘和转运土方。针对该车站地质情况复杂、基坑控制难度大等施工难题，中铁十一局建设者与武汉地铁业主代表多次组织技术研讨会，模拟分析不同工况下土方开挖引起的基坑变形情况，形成最优施工方案——在位于地下15至20米处采用钢支撑轴力伺服系统，给常规钢支撑装上一个“智慧大脑”。

据介绍，钢支撑轴力伺服系统融合了数控液压技术、自动化监测技术和物联网技术。在项目部监控室，随着工作人员操作电脑，深基坑内数十根钢支撑的受力情况一目了然。孙国强介绍，该系统监控数据精确度为毫米级，实时测量钢支撑轴力及位移大小，自动调控支撑轴力，轴力减小自动补偿，轴力超限自动报警，及时限制基坑变形，提升基坑自身稳定性。

车站建设全程可视可推演

12号线兴业路站与既有线3号线车站将来可实现通道换乘，对接施工条件如何？施工面临的困难还有哪些？在兴业路站会议室，随着操作人员点开操作平台，从会议桌中间缓缓升起兴业路站、石桥站、后湖四路站3座车站模型，其地下三层车站内部构造瞬间映入眼帘。

武汉地铁集团业主代表何凯介绍，以往在施工中采用二维图纸，有些部位上下交错只能靠想象。12号线采用BIM技术后，利用相关软件对施工项目进行三维立体建模，快速梳理图纸问题，用可视化方式解决技术难题，即使一个完全不懂施工图纸的人也能直观感受施工效果。

通过建模看到，位于地下深达9层楼高，长177米，宽22.3米的兴业路站，内部构造有车控室、站台、站厅及10余间设备用房，整个结构一目了然。建设过程中，为确保工程质量和施工安全有序，除实地巡查，管理人员通过三维建模对施工作业各项工序进行“预演”和“彩排”，可进一步掌控施工合理性。

武汉地铁集团质量安全监察部副主管覃亚洲介绍，三维建模将逐渐成为一个便于施工现场各方交流的沟通平台，可让项目各方人员方便地协调项目方案，论证项目可行性，及时排除风险隐患，缩短施工时间，提高施工现场生产效率。

据悉，项目部自开工以来，以物联网技术、移动通信技术与传感器技术为手段，集成现场设备和后台数据库打造智慧化工地。通过实名制系统，环境监测系统，设备物资管理系统，钢支撑轴力伺服系统等实现工地安全生产、质量管控、绿色施工等各项工作顺利推进。项目部先后获得武汉城乡建设“全市建设工地文明施工施工较好工地”3次、武汉市建设工地文明施工工作领导小组“月度流动红旗工地”13次等荣誉。

来源：楚天都市报