利用3D数字化设计数据进行公路建设-案例研究-06过程分析
2018-05-10   点击:

【摘要】尽管在南方高速公路项目上收集了竣工数据,并为所有使用AMG的项目创建了丰富的3D数据集,但错过了获取并存储具有可访问位置和组织的这些3D数据集的机会。重新创建这些记录的成本,特别是对于掩埋的特征而言,是令人望而却步的。人们越来越希望机构收集可消耗竣工记录,尤其是3D地下公用设施位置。(33)当检查组能够访问这些工具并熟悉该机构的数据收集标准时,将 . . .

施工布局和方向

虽然一些机构仍然提供自己的建筑桩号,线路和坡度布局,但承包商负责布局是相对常见的,特别是当AMG是承包商选择的手段和方法时。(24)(15)在所研究的所有项目中,承包商负责布局。

使用的过程
案例研究仅收集了60号线改建工程物理参考的布局和I-80东线改造工程的混凝土路面的信息。在弗吉尼亚州,承包商最初并不打算使用AMG来进行粗糙土方工程。因此,为60号公路沿线的路缘和排水沟等新建筑物设置了传统的参考资料。在犹他州,2014年东道路铺设时,承包商尚未投入AMG系统进行混凝土铺装。

对于其余案例研究,使用AMG进行布局。作为布局过程的一部分,参考赌注通常被放置为提供用于记录每日日记和允许合规性报告的一般定向标记。虽然案例研究没有详细讨论总体定位过程,但在Kosciuszko Bridge现场访问期间,绘制的定位标记清晰可见,如图87所示。
 

该图显示了Kosciuszko桥现有桥墩上用于定向的绘画参考标记照片。 有一个绿色的调查控制纪念碑,编号为240,数字为86。
图87:照片。绘制的方向参考标记。

正式流程受政策制约
南方高速公路项目组试行了NYSDOT标准规范的第625部分。规范允许调查操作使用常规调查放样,AMG或两者来建立,定位和指导或验证特征。(15)

对于传统的测量放样,这种语言要求承包商沿着中心线以50英尺的最大间隔放置两个偏移桩或参考点,并且在确定位置和方向所需的中间位置。承包商还需要定位和放置所有的切割,填充,坡度,精度等级或其他桩号和点数,以便在最大站点间距为66英尺的情况下正常进行工作。

对于AMG引导的建筑,布局是通过数字数据完成的。因此,所有水平和垂直控制,对准控制,现有地形数据和建议的设计数据都需要在承包商和驻地工程师之间进行电子共享和交换,并保持当前状态。电子合同数据的所有原始活动文件均由NYSDOT进行维护和存储。该领域的强大合同控制网络需要与设计阶段使用的项目控制相结合。

规范允许驻地工程师在合同期间随时对功能位置和高程进行质量保证验证。尺寸公差被分配了比位置公差更高的重要性,但都需要验证。工程师进行的质量保证活动并没有消除承包商对工作的准确性或完整性进行质量控制的任何责任。

项目组开发的非正式流程
当布局是承包商的责任时,引起风险和中心的过程是承包商手段和方法的一部分。在60号线重建和I-80重建项目中,承包商都使用3D数据设置物理施工布局和方向标记。

对于路线60重建,承包商的验船师使用该3D线串计算路缘控制几何体的3D线串并设置场中的参考点,如图88所示。
 

该图显示了一个流程图,说明60号路线重建路缘的施工布局。 最初的投入只是合同计划。 承包商的验船师计算用于控制几何图形的3D数据,然后将3D数据传输到数据收集器。 这最终导致能够基于数据收集器上的3D线串数据定期设置物理参考。
图88:流程图。60号公路重建路缘的建筑布局。

在I-80 Reconstruction上设置东行混凝土摊铺的弦线的过程更为复杂,原因有二:首先是因为承包商将三维数据用于AMG系统进行CTAB施工,其次是因为剖面已从原计划控制CTAB数量。因此,用于设置字符串线集线器的3D数据已经开始作为3D模型而不是作为一组计划。为了设置字符串线,走廊表面用6英尺的偏移量进行投影以设置字符线的高程。

反映线条高程的3D线串也输出到测量员的数据收集器中,用于设置东向混凝土摊铺的轴心和弦线。集线器每隔30英尺设置一次; 然而,通过使用3D线串,测量员可以选择增加具有更具挑战性几何图形的区域(如超高转换,水平曲线和垂直曲线)的中心的频率。对于西行的无弦铺路,走廊模板落差间隔更改为12.5英尺,在关键几何点(例如超高和曲线关键站)处放置模板。数据准备的成本不受影响; 使用相同的数据来设置字符串行的集线器或AMG系统。

指导
随着AMG的广泛采用,建筑布局可能越来越成为承包商的责任。鉴于承包商发现使用3D数据执行传统布局更有效,因此具有协同效应。因此,业主应着重确保驻地工程师拥有在无风险环境下运营的工具和能力。

总体定位
准备放样数据,设置和维护参考赌注花费相当多的时间和成本。这些规范应该适应一般的非精确定位的替代方法。移动设备在建筑中的使用正在快速增长,这为使用这些工具进行大体定位创造了机会。许多应用程序可以读取或创建计划的地理参考PDF,并使用移动设备的GPS提供相对于计划的位置。(8)其他较低技术选项包括涂漆参考,例如上面的Kosciuszko桥。

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