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国内首次BIM+无人机特大桥高墩维养技术硬核来袭!

  • 发布时间:2024-12-19
  • 来源:湖北高速公路实业开发有限公司

近日,高开公司宜昌分公司在主桥墩高达178米、桥面标高约为190米的世界最高连续钢构大桥——龙潭河特大桥,于国内首次采用了BIM(建筑信息模型)+无人机技术,全面开展桥体病害点的防治作业,标志着公司在高速公路管养数字化施工领域又迈出了重要一步。

         

“智”借力,“小科技”推动“大进步”,科技力量在一线赋能

沪渝高速龙潭河特大桥其主桥墩高度达到178米,桥面标高约为190米。该桥于2009年底竣工并投入使用时,被誉为亚洲第一高墩。针对高墩病害的处理,传统方法通常是通过高空吊篮从桥面下放作业,并需封闭桥面进行施工。然而,龙潭河特大桥的桥面具有长大纵坡的特点,且桥头直接连接隧道,因此桥面占道安装吊篮存在较高风险,加之桥墩高达178米,安装固定钢丝绳和安全绳的长度较长,易受风力影响,整体施工安全风险较大,属于“危大工程”。如何在确保施工人员安全的前提下,高效准确地诊断病害并及时进行修复,成为一项亟待解决的难题。为此,高开公司紧抓低空经济发展的机遇,引入了先进的BIM技术和无人机,采用数字化施工技术进行病害处理。


“高”攀岩,“小进步”积累“大跨越”,成长阶梯在一线搭建

龙潭河特大桥已历经16载春秋,桥体所处环境复杂,施工期间面临低温及山谷大风等不利条件。高开公司宜昌分公司联合特种分公司凭借卓越的技术实力,成功克服了施工中的诸多难点,并进一步深化了新技术的实战应用,为在更多特大桥维养工程中推广新技术奠定了坚实基础。通过倾斜摄影技术和点云数据采集,龙潭河特大桥的空间定位、几何数据和外观信息被精确获得,据此创建出BIM模型,其中病害点被详细标出。无人机团队根据模型中的路径,依次对各个病害点执行清洁、除锈剂和防腐剂喷洒的核心施工。在所有病害点处理结束后,进行BIM模型的再次构建。曾经需人工攀爬检测的桥梁桥墩,如今有了无人机来自动完成。


“精”雕琢,“小控制”实现“大转变”,降本增效在一线优化

BIM技术被应用于大桥的精准“诊断”,确保了施工过程的精确性和准确性。无人机依据生成的模型对病害区域实施“治疗”。喷涂团队遵循预设路径,采用载重6升的无人机,依次在病害区域执行清水清洗、除锈剂喷涂及防腐剂喷涂作业。无人机的喷涂厚度控制在0.1至0.12毫米之间,每次装载5升材料可覆盖40平方米的面积,且施工过程中无需任何人工进行高空作业,无需任何工人进行高空作业,无需进行任何占道施工,仅挂篮等安全措施投入就可节约160余万。同时选用了新型除锈防护剂与防碳化涂料配合无人机喷涂施工,可极大提升桥墩病害缺陷处治效果,实现了施工成本降低、作业增效双赢。


下一步,高开公司将继续抓住低空经济发展的机遇,持续深化数字化技术在高速公路管养中的应用,推动养护施工技术迭代更新,提高管养项目的协同效率和决策水平,并积极推广BIM技术,为更多特大桥的维养工程提供参考和借鉴。

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