Báo cáo NCKH

CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN TIÊU CHUẨN HƯỚNG DẪN VÀ BỘ PHẦN MỀM PHÙ HỢP ĐỀ LẬP MÔ HÌNH THÔNG TIN CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ LOD 350 KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 2.1.. CHƯƠNG II: PHÂN TÍ

Trang 1

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN

NĂM HỌC 2018 – 2019

Khoa: Công trình

Tiểu ban: Công trình 1

cầu vượt ngã tư 550 – Bình Dương.

Giảng viên hướng dẫn: ThS Huỳnh Xuân Tín

Trang 2

THÀNH VIÊN THAM GIA

1. Nguyễn Xuân Việt – Cầu đường bộ 2 K56 (Chịu trách nhiệm chính).

4. Bùi Vĩ – Cầu đường bộ 2 K56.

5. Võ Minh Khoa – Cầu đường anh K56.

Trang 3

NỘI DUNG BÁO CÁO

Chương 1: Tổng quan về tình hình nghiên cứu áp dụng BIM cho thiết kế cầu

Chương 2: Phân tích lựa chọn tiêu chuẩn (hướng dẫn) và bộ phần mềm phù hợp để lập mô hình

thông tin công trình cầu cho bước thiết kế (LOD350) kết cấu nhịp cầu thép

Chương 3: Áp dụng lập mô hình thông tin công trình cầu cho bước thiết kế (LOD350) kết cấu

nhịp thép Cầu vượt ngã tư 550 - Bình Dương

Trang 4

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG BIM CHO THIẾT KẾ CẦU.

1.1 Tổng quan về sự phát triển của BIM trên thế giới.

BIM là gì?

Hình 1-1: Tổng quan về mô hình thông tin BIM.

1.1.1 Khái niệm BIM.

Trang 5

Hình 1-2: Mô hình tích hợp thông tin.[1]

Trang 6

Hình 1-3: Phát triển mô hình BIM từ bản vẽ 2D Hình 1-4: Môi trường trao đổi dữ liệu chung.

Trang 7

Hình 1-5: Tiềm năng ứng dụng BIM ở Việt Nam.

Trang 8

Hình 1-6: Vòng dời công trình

1.1.2 Lợi ích của BIM

Trang 9

1.1.2 Lợi ích của BIM

- Thiết kế dễ hình dung hơn.

- Tính linh hoạt.

- Cải thiện tính toán chi phí.

- Giảm chi phí lắp dặt.

- Lý lịch công trình.

1.1.3 Ứng dụng BIM tại một số nuớc trên thế giới.[3]

a Vương Quốc Anh.

b Mỹ.

c Singapore.

d Hàn Quốc.

Trang 10

1.2 Tổng quan về sự phát triển của BIM trong xây dựng ở Việt Nam.

1.2.1 Ứng dụng BIM tại Việt Nam

a. Trong xây dựng dân dụng (BIM).

- Truởng ban BIM thuộc Công ty Cổ Phần Xây dựng Conteccons cho biết, tại dự án “The Landmark 81” (chiều cao cao nhất 1.500 feet, xấp xỉ 461m,

có mẻ đổ bê tông lớn nhất Việt Nam cho đến thời diểm hiện tại)

- Ðã có nhiều đơn vị cung cấp các dịch vụ mới về tư vấn BIM như VINABIM, BIM FACTORY, ForBIM

b. Trong xây dựng cầu đuờng (BrIM).

- 67% các công ty dã sử dụng BIM thấy rõ được hiệu quả so với vốn đầu tư (ROI)

- Các công ty sử dụng ứng dụng BIM cho các dự án co sở hạ tầng có tốc độ tăng truởng gấp đôi (từ 27% lên 46%)

- 89% đơn vị đang sử dụng BIM và sẽ tiếp tục dùng BIM cho các dự án hạ tầng sắp tới của họ

- 78% doanh nghiệp chưa sử dụng BIM rất hứng thú sử dụng BIM cho các dự án mới

Trang 11

1.2.2 Tầm quan trọng của việc ứng dụng BIM tại Việt Nam

a. Nhận thức ứng dụng BIM tầm quốc gia.

- Pháp lý từ cấp quốc gia như Quyết dịnh 2500/QÐ-TTg ngày 22/12/2016 vê` Phê duyệt Ðê` án áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) trong hoạt dộng xây dựng và quản lý vận hành công trình

- Sở Giao thông Vận tải thành phố Hồ Chí Minh cung đã ứng dụng

BIM vào nhiều công trình thí điểm nhu cầu Sài Gòn 2, hầm Thủ Thiêm…

b Tầm quan trọng của BIM đối với các chủ thể có liên quan trong dự án.

Tính trực quan dể kiểm soát và tích họp với tiến độ xây dựng; có khả năng diễn giải, tích hợp thiết kế và biện pháp thi công cho nhà đầu tư; kiểm soát khối lượng và giảm chi phí; giảm xung đột thiết kế làm phát sinh các chi phí không mong muốn, thụ huởng các giá trị gia tang khác của mô hình BIM

Trang 12

1.2.3 Một số rào cản trong việc ứng dụng BIM tại Việt Nam.[6]

a Thiếu sự hỗ trợ của hệ thống pháp luật, chính sách và những ràng buộc của tiêu chuẩn, quy chuẩn

của Việt Nam.

b Rào cản về mặt tài chính.

c Thiếu nhân lực đã được đào tạo về BIM.

d Chưa có chương trình đào tạo về BIM.

e Quản lý, trao đổi mô hình thông tin.

Trang 13

1.2.4 Những công trình cầu áp dụng BIM ở Việt Nam.

Tại Việt Nam, ngày càng nhiều chủ đầu tư cũng như nhà thầu, công ty tư vấn gián sát sử dụng BIM cho dự án như: dự án tuyến Metro 1: Bến Thành – Suối Tiên, tuyến Metro 2: Bến Thành – Tam Lương, Cầu Sài Gòn 2, Cầu Vàm Cống, Cầu Cửu Đại, Cầu Sông Chùa, cầu An Phú, cầu Tân Phú,…

Trang 14

1.2.4 Những công trình cầu áp dụng BIM ở Việt Nam.

Hình 1-7: Mô hình 3D cầu Cửa Đại – Quảng Ngãi

Trang 15

1.3 Kết luận và kiến nghị.

- Các thông tin trao đổi giữa các bên liên quan một cách nhanh chóng và chính xác nhất

- Tăng năng suất lao động, tăng tính hiệu quả của công việc, giảm lãng phí trong xây dựng

- BIM đã giúp giảm chi phí xây dựng 20%

- Đây là cơ hội để chúng ta tạo một bước ngoặc trong ngành xây dựng ở Việt Nam

- Ứng dụng BIM ở Việt Nam còn nhiều khó khăn và thách thức trong việc xây dựng cơ

chế chính sách, tiếp cận công nghệ BIM trên thế giới và thiếu nguồn nhân lực ứng dụng BIM

Trang 16

CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN TIÊU CHUẨN (HƯỚNG DẪN) VÀ BỘ PHẦN MỀM PHÙ HỢP ĐỀ LẬP MÔ HÌNH THÔNG TIN

CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ (LOD 350) KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 2.1 Các tiêu chuẩn.

2.1.1 Tiêu chuẩn BrIM của Mỹ.

- Tiêu chuẩn mô hình hóa thông tin

- Các quy trình tiêu chuẩn do Viện Khoa học Xây dựng Quốc gia Hoa Kỳ phát triển để sử dụng các lớp nền tảng công nghiệp (IFC) (ISO TC59/SC13, 2010)

Hình 2-1: Sơ đồ quy trình quản lý vòng đời cầu

Trang 17

2.1.2 Tiêu chuẩn BIM của Anh.

Hình 2-2: Hệ thống tài liệu pháp lý ứng dụng BIM ở Anh

Trang 18

2.1.2 Tiêu chuẩn BIM của Anh.

Hình 2-3: Phát triển của BIM Protocol để sử dụng trong thực tế.

Trang 19

2.1.2 Lựa chọn tiêu chuẩn.

Hình 2-3: Phát triển của BIM Protocol để sử dụng trong thực tế.

Trang 20

CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ (LOD 350) KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 2.2 Phân tích lựa chọn bộ phần mềm phù hợp.

2.2.1 Phần mềm Revit.

- Revit là phần mềm thiết kế, thể hiện kiến trúc được nghiên cứu và phát triển bởi hãng Autodesk.

a Phần mềm Revit là gì?

b Lợi ích khi sử dụng Revit

Nâng cao tính đồng bộ và chính xác của hồ sơ

Hệ thống ký hiệu được quản lý chặt chẽ và thống nhất Rút ngắn thời gian dự án.

Phối hợp dễ dàng với các phân mềm khác.

Trang 21

CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ (LOD 350) KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 2.2 Phân tích lựa chọn bộ phần mềm phù hợp.

2.2.2 Phần mềm Allplan.

Allplan là nhà cung cấp các giải pháp công nghệ thông tin thông minh hàng đầu cho các kiến trúc sư, kỹ sư, nhà thầu xây dựng và nhà quản lý cơ sở của Châu Âu

a Phần mềm Allplan là gì?

b Lợi ích khi sử dụng Allplan

Các thay đổi được thực hiện một cách nhanh chóng Trao đổi dữ liệu mượt mà

Dễ dàng hoạt động Từ mô hình đến lịch trình

Trang 22

CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ (LOD 350) KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP

2.2.3 Trao đổi mô hình giữa Revit và Allplan bằng IFC.

Hộp thoại xuất IFC tuỳ chọn xuất trong Revit và Allplan

Hình 2-4: Cài đặt xuất IFC: a, b) Cài đặt xuất IFC của Revit; c) Cài đặt xuất IFC của Allplan.

Trang 23

Tập tin ánh xạ chuyển đổi REVIT (ALLPLAN)-IFC

Hình 2-5: Hộp thoại ánh xạ: a) Hộp thoại ánh xạ Revit –IFC; b) Hộp thoại ánh xạ Allplan –IFC.

Trang 24

Tùy chọn nhập

Hình 2-8: Tùy chọn nhập: a) Cài đặt nhập IFC của Allplan; b) Cài đặt nhập IFC của Revit.

Trang 25

Hình 2-7: Thuộc tính IFC: a) Tạo tham số chia sẻ IFC Export As; b) Gán thuộc tính kiểu IFC của đối tượng cho phần tử

Trang 26

Hình 2-9: Ma trận ánh xạ IFC-Allplan

Trang 27

Các trường hợp sửa đổi Revit

Hình 2-10: Trường hợp mong muốn về khả năng sửa đổi cho một cọc được nhập vào Allplan.

Trang 28

Các trường hợp sửa đổi Revit

Hình 2-12: Tường cánh được nhập khẩu và cột được điều chỉnh bởi các điểm

kiểm soát - cột được sắp xếp thể hiện trường hợp không mong muốn.

Hình 2-13: Các phần tử không thể thay đổi được nhập (đối tượng kết xuất) – các trường hợp mong muốn

Trang 29

Các trường hợp sửa đổi Allplan

Hình 2-11: Revit: Một cọc nhập vào có thể sửa đổi bởi các điểm kiểm

soát.

Hình 2-13: Revit: Một bức tường và dầm nhập vào - không thể thay đổi.

Trang 30

Cấu hình xuất Các phân tích đã được thực hiện Revit

Hình 2-16 Các lớp IFC khác nhau

được gán cho các cá thể riêng lẻ.

Hình 2-17: Solibri Model Checker: Ví

dụ về các giá trị được gán cho các phần tử tương ứng.

Hình 2-18: Allplan: ví dụ về các trường hợp sửa đổi cho các phần tử tương ứng.

Trang 31

Cấu hình xuất Các phân tích đã được thực hiện Allplan

- Các cá thể riêng lẻ đã được chỉ định với các lớp IFC khác nhau bằng cách sử dụng “Ifc Object Type”

Trang 32

các tệp IFC vào Revit.

Trang 33

Cọc Kết quả

Hình 2-19: Một cọc được mô hình hóa

Trang 34

Cọc Kết quả

Hình 2-21: Kết quả thu được: a)Revit sang Allplan; b)Allplan sang Revit.

Trang 35

CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ (LOD 350) KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 2.3 Kết luận và kiến nghị.

- Việt Nam cần một quy trình BIM và BIM Protocol nhằm xác định mục đích của BIM.

- Hai bộ phần mềm Revit và Allplan có những điểm mạnh riêng do đó tùy điều kiện cụ thể mà lựa chọn phần mềm cho phù hợp.

Kết luận:

Kiến nghị:

- Nhóm nghiên cứu chọn phần mềm Revit và bộ tiêu chuẩn Mỹ để áp dụng vào mô hình thiết kế cầu.

Trang 36

CHƯƠNG III: ÁP DỤNG LẬP MÔ HÌNH THÔNG TIN CÔNG TRÌNH CẦU CHO BƯỚC THIẾT KẾ (LOD350) KẾT CẤU NHỊP CẦU

VƯỢT NGÃ TƯ 550 – BÌNH DƯƠNG.

3.1 Xây dựng mô hình trao đổi thông tin cho giai đoạn thiết kế.

- Mô hình LOD giải quyết các vấn đề bằng cách cung cấp một tiêu chuẩn phát triển công nghiệp

để mô tả trạng thái phát triển của các hệ thống, bộ phận và các thành phần khác nhau trong BIM

- LOD 350 cho phép mỗi cấu kiện mô hình được diễn họa trong mô hình bằng một hệ thống, đối tượng hay một cấu kiện tổ hợp cụ thể, có chỉ định chính xác khối lượng, kích thước, hình dạng,

vị trí, cách bố trí và có thể kể đến tương tác với các hệ thống khác mà không cần tham chiếu các ghi chú, chỉ dẫn Các thông tin phi hình học phải được đính kèm vào cấu kiện mô hình đó.

- LOD 350 cho thấy các thông tin trong các thành phần mô hình chính xác và đầy đủ để phù hợp với giai đoạn triển khai bản vẽ thi công

Sơ đồ trao đổi thông tin trong quá trình thiết kế.

Trang 37

3.1 Xây dựng mô hình trao đổi thông tin cho giai đoạn thiết kế.

Hình 3-12: Sơ đồ tổ chức làm việc trong quá trình nghiên cứu.

Trang 38

3.2 Mô hình hóa thông tin kết cấu phần trên.

Trang 39

3.2 Mô hình hóa công trình cầu vượt ngã tư 550 – Bình Dương.

3.2.2 Kết cấu áo đường và bản mặt cầu.

Hình 3-14 : Mô hình hóa kết cấu áo đường bê tông

nhựa, bản mặt cầu loại 1

Bảng 3-2: Bảng khối lượng bê tông nhựa

Định dạng
Số trang	54
Dung lượng	4,61 MB