武漢高新四路是“中國光谷”的重要科技軸線，串聯(lián)了小米、金山、烽火科技等眾多科技企業(yè)，日常車流不息，展現(xiàn)出極高的交通活躍度，其龐大的道路管網(wǎng)系統(tǒng)更是錯綜復(fù)雜。武漢市高新四路的綜合改造項目榮耀入圍2024年基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化光輝大獎賽，標(biāo)志著該項目在數(shù)字化創(chuàng)新領(lǐng)域的杰出成就獲得了廣泛認可。接下來，讓我們深入探索建設(shè)者們?nèi)绾芜\用數(shù)字化手段破解復(fù)雜挑戰(zhàn)，以及他們提交的這份令人矚目的成績單！
項目背景：武漢新城發(fā)展戰(zhàn)略新支點
高新四路項目位于中國中部核心城市武漢，是武漢市2023年重點市政基礎(chǔ)設(shè)施項目，同時也是中冶集團2024年重點項目之一。作為武漢市重點工程、高品質(zhì)門戶通道，該項目將連接武漢市主城區(qū)和武漢新城，助力武漢新城加速建設(shè)成為“世界級科技創(chuàng)新策源高地和中國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)高地”。項目建成后，對武漢新城的未來發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。
高新四路全長約6.1公里，主線為雙向8車道，輔道為雙向4車道，紅線寬度介于40至65米之間，項目總投資額達16.46億元。工程范圍涵蓋地下綜合管廊、三座跨河橋梁及超過210萬立方米的土方工程，是一個集設(shè)計復(fù)雜性和施工精細化于一體的市政建設(shè)標(biāo)桿項目。
面臨的挑戰(zhàn)：復(fù)雜交通環(huán)境的建造考驗
作為武漢市未來發(fā)展的核心通道，高新四路的建設(shè)面臨諸多挑戰(zhàn)，主要包括：
工況復(fù)雜
現(xiàn)狀道路地下管線密布，地上交通繁忙，且與多條河流、地鐵、空軌和綜合管廊交叉。設(shè)計者需在確保現(xiàn)狀交通不中斷、構(gòu)筑物安全的前提下完成任務(wù)。
場地受限
該項目為條帶狀空間，兩側(cè)多為建成區(qū)，施工空間極為有限。
協(xié)調(diào)難度大
涉及社區(qū)、地鐵、電力、通信、燃氣、供水等多個產(chǎn)權(quán)單位，需要進行廣泛且復(fù)雜的協(xié)調(diào)。
品質(zhì)要求高
作為武漢市的重點工程，項目不僅需要確保高質(zhì)量的設(shè)計與施工，還需體現(xiàn)出工程的卓越品質(zhì)。
中冶南方工程技術(shù)有限公司（簡稱“中冶南方”）BIM中心經(jīng)理陶聰介紹：“高新四路地下管線特別多，對工程推進形成了很大的限制，尤其是很多無法進行遷改的管線，以及遷改費用非常高的管線，就迫使我們必須采取一些措施，保證管線處于原位，并在整個施工過程中處于安全狀態(tài)。”
引入數(shù)字化技術(shù)：實現(xiàn)智慧交通設(shè)計
面對諸多挑戰(zhàn)，作為高新四路項目的EPC總承包單位，中冶南方建設(shè)者們胸有成竹。公司自1955年成立以來，積累了雄厚的專業(yè)技術(shù)實力，連續(xù)多年入選ENR中國承包商80強和工程設(shè)計企業(yè)60強。此次與Bentley的合作，不僅展現(xiàn)了其在傳統(tǒng)工程領(lǐng)域的深厚積淀，也標(biāo)志著其在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面邁出的重要一步。
中冶南方引入了Bentley軟件的全生命周期數(shù)字化解決方案，包括ProjectWise、OpenRoads、MicroStation、LumenRT等一系列應(yīng)用程序，改變了傳統(tǒng)工程設(shè)計和施工管理模式。
協(xié)同設(shè)計：構(gòu)建無縫銜接的設(shè)計環(huán)境
借助ProjectWise平臺，項目團隊建立了一個開放式互連數(shù)據(jù)環(huán)境。通過這一平臺，團隊能夠?qū)崟r共享最新設(shè)計模型，實現(xiàn)多專業(yè)間的三維正向協(xié)同設(shè)計，從而消除傳統(tǒng)資料傳遞模式中信息差與延遲性的問題。
精細化設(shè)計：從細節(jié)出發(fā)提升效率
各專業(yè)使用OpenRoads建立高精度數(shù)字化模型，實現(xiàn)了從道路磚鋪設(shè)到隱形井蓋設(shè)計的全方位精細化改造。MicroStation用于個性化設(shè)計道路附屬設(shè)施及管線結(jié)構(gòu)，涵蓋照明、交通和監(jiān)控功能的多桿件設(shè)計更是精簡了材料需求，節(jié)約了40%的桿件材料成本。
三維可視化：直觀呈現(xiàn)設(shè)計成果
通過LumenRT進行可視化渲染，項目團隊能夠清晰地向各利益相關(guān)方展示設(shè)計成果，提升設(shè)計優(yōu)化效率，為后續(xù)施工奠定了直觀可靠的指導(dǎo)基礎(chǔ)。
全生命周期數(shù)字化：拓展智能施工技術(shù)
該項目組還自主開發(fā)了一個施工期智慧交通管理系統(tǒng)，將交通組織的方案和各種補充方案進行了可視化和一體化的分析，大大提升了施工期間的交通組織效率，降低了工程改造對周邊居民生產(chǎn)生活的影響，提高了施工區(qū)行車的安全性。
項目突破與成果：從傳統(tǒng)到現(xiàn)代的全面升級
高新四路項目的成功實施充分體現(xiàn)了數(shù)字化建造在復(fù)雜工程中的技術(shù)優(yōu)勢和創(chuàng)新價值，主要成果包括：
標(biāo)準(zhǔn)化模板創(chuàng)建
通過創(chuàng)建600余項參數(shù)化模板子單元，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化程度提升60%。
減少返工與成本浪費
有效規(guī)避了1087處設(shè)計沖突，節(jié)省了約1300萬元的成本，同時縮短了25天的施工工期。
優(yōu)化工程預(yù)算與控制成本
通過工程量實時統(tǒng)計功能，項目預(yù)算優(yōu)化超6000萬元，大幅降低了整體工程成本。
提升施工質(zhì)量與效率
通過可視化交底與4D施工模擬，施工精度顯著提高，減少了管線材料5%的損耗，并節(jié)約了15天的工期。
推動低碳發(fā)展
通過建成長壽命道路，每年減少碳排放量超3500噸，為低碳城市建設(shè)貢獻力量。
實現(xiàn)景觀融合設(shè)計
通過高精度攝影測量功能，將周邊社區(qū)、公園等區(qū)域融入設(shè)計，提升了區(qū)域景觀的一體性。
總結(jié)：打造智慧交通的標(biāo)桿
高新四路項目的建設(shè)不僅是武漢新城發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，更是城市數(shù)字化、智能化建設(shè)的一次成功實踐。借助Bentley軟件的精細化設(shè)計與全生命周期管理，中冶南方團隊不僅克服了工況復(fù)雜、場地受限和協(xié)調(diào)難度大的重重挑戰(zhàn)，更通過標(biāo)準(zhǔn)化、可視化和智能化技術(shù)實現(xiàn)了高效、低碳的建設(shè)目標(biāo)。智慧交通之路越走越寬闊。
