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采用数字工程执行计划降低对环境的影响并节省 110 万澳元的成本
- Great Eastern Highway Bypass 是西澳大利亚珀斯市的重要交通枢纽。
- 为了缓解每天影响 6 万多名驾驶人的拥堵状况，西澳大利亚主干道与 Arcadis 等联营企业签订了合同，在高速公路沿线建造新的立交桥。
- 该团队发现，创新的视觉设计和施工方法将为快速开展项目带来卓越的价值和效率。
- 该联营企业的成功基于利用 Bentley 应用程序实施互连数字工程执行计划。
为道路使用者带来颠覆性的改变
位于珀斯东部的 Great Eastern Highway Bypass 立交桥项目旨在升级 Roe Highway 和 Abernathy Road 的两座主要立交桥，目前这两个交通枢纽已经变得越来越拥挤，严重耽误出行者的时间。该项目总投资 3.8 亿澳元，将用两座立交桥取代目前每天 6 万名驾驶人使用的信号交叉口。然而，设计需要确保尽量避免影响到周围受威胁的生态群落、重要的 Bush Forever 遗址以及一个拥有数百棵原生老树的已登记原住民遗址。实现这一目标的唯一方法是尽可能减少立交桥的占地面积，同时保持重型车辆通行所需的功能和可达性水平。改造完成后将提高货运效率、安全性并缩短出行时间，预计将缩短高峰时间行程，同时为米德兰、周边郊区社区和珀斯机场工业区提供更便利的交通。
西澳大利亚主干道与 Greater Connect Alliance（由 Arcadis、AECOM 和 Laing O’Rourke 组成的联营企业）签订了合同，以开发、设计、建造和交付新的立交桥和升级的高速公路。除立交桥外，项目范围还包括完成米德兰和詹达科特之间 30 公里的主要共用道路网沿线的缺失路段、现有公共设施改造、两座新桥梁的建造和景观工程。西澳大利亚交通部长 Rita Saffioti表示：“该项目汇集了人们期待已久的五项道路升级，它将为珀斯东部的道路使用者带来翻天覆地的变化。”
重新思考传统工作流
为了开发和设计立交桥，Greater Connect Alliance 必须考虑未来米德兰货运铁路线的改道、珀斯机场附近的工业发展、计划中的第三条机场跑道以及周边土地利用和高度敏感的遗产和生态区。所有这些项目开发都需要在紧迫的时间内获得环境和法定批准。Arcadis 的设计经理 David Watson 表示：“这些因素带来了许多复杂的问题和挑战。”Abernathy 立交桥的设计需要满足极高的垂直净空要求，以容纳货运交通线，而 Roe Highway 立交桥则需要减少占地面积，以尽量降低对环境的影响。这些技术性的设计问题因与材料采购、获得监管机构和公共设施业主批准的沟通要求以及社区的支持等相关的施工挑战而变得更加复杂。
根据以往的经验，Greater Connect Alliance 意识到，他们需要自动化、可视化和数字连通技术，用以优化设计、协作和沟通，并确保高效和具有成本效益的施工进度计划以及现场工作。Watson 说道：“我们讨论了过去项目在路面和土方工程量的材料量化方面的挑战，可用的可视化数据的缺乏，以及因此产生的低效率导致后续施工进度计划和成本受到影响。”他们希望实施数字工程执行计划，并建立符合 ISO 19650 标准的互连数据环境。然而，以前的流程与其数字自动化、可视化和协调目标不一致。因此，他们需要重新思考传统工作流程，并开发集成的数字化生态系统。
利用数字工程突破界限
Watson 表示：“该项目为创新设计和施工方法提供了机会，为西澳大利亚主干道带来更高的价值，并将风险降至最低。”Greater Connect Alliance 团队采用创新的数字化战略，确定了基于 Bentley 应用程序的整体数字执行计划，这将使他们能够更好地实现项目可视化，并且更高效地完成项目。他们利用 OpenRoads Designer 和OpenBridge Modeler 作为主要设计应用程序，借助 ProjectWise 和LumenRT进行协同建模和可视化展示，建立了互连数据环境，以简化工作流并增强决策能力。
利用 Bentley 的集成应用程序，Greater Connect Alliance 进行了协同数字设计校审、碰撞检测和施工阶段划分；从三维模型自动提取了准确的材料数量；并创建了动画、实现了可视化以促进利益相关方和社区的参与。通过改变传统的设计和施工流程，该团队简化了后续流程，如自动进行参数化建模、四维施工进度计划、数量看板和整合的项目可视化。IFC 跨软件平台的兼容性使施工团队能够利用与元素相关的元数据，并进行四维和五维建模。他们利用基于 Bentley 的解决方案突破数字工程的界限，真正在这一重大道路项目的规划和执行中实现了创新。
数字化生态系统提高了工作效率，节省了时间和成本，改善了生命周期管理
Greater Connect Alliance 采用协同数字工程策略能够直观地审查和比较设计备选方案，并确定使现场碰撞少于 10 处的最佳设计方案，同时节省了 18 个月的时间。Watson 表示：“以前的传统流程需要两到三个月的时间进行跨专业审查，而新的数字化执行流程只需要一到两周的时间即可识别、协调和解决问题，最终优化设计并显著降低施工的内在风险。”在 Bentley 应用程序的集成数字平台中工作促进了价值工程和可持续发展，从而减少材料数量使用和土地征用。团队将项目占地面积减少了 50%，减小了对周边环境的影响。
从利益相关方和社区参与的角度来看，使用LumenRT提供的动画视觉演示有助于加快项目审批，并更好地向公众提供信息。通过改进信息共享、协调工作流、准确估算工程量和提高设计质量，Greater Connect Alliance 减少了返工和错误。与以前的项目相比，设计和估算节约的材料和时间，为项目节省了约 50 万澳元，简化的协作使该团队节省了约 60 万澳元。在完成 Lloyd Street Bridge 的最终设计方案后，团队展示了预计将节省 1000 万澳元的金额。在设计过程中成功创建的三维模型将在施工期间使用，并用于改进资产维护，Greater Connect Alliance 将继续以最佳方式利用与竣工资产相关的元数据，高效地朝着数字孪生模型的方向迈进。Watson 表示：“尽管具有挑战性，但联营企业通过知识共享和持续推进的生态系统方法成功地实现了其数字化能力。”
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