南昌朝陽大橋是一座造型新穎、結構復雜的城市橋梁。朝陽大橋的橋塔造型是書法“合”字的變形，體現(xiàn)出崇尚海納百川，包容萬象的大同理念，將古樸的小篆“合”字線條加以柔化，整體造型曲線柔和，生動流暢而不乏力量，中空的設計使得光線與空間很好地融合。主橋主塔造型“合”，紀念革命的勝利，也像大小船只縱橫在贛江江面，揚帆遠航。
為提高建設質(zhì)量，參建單位將BIM技術應用于項目的各階段，實現(xiàn)了設計、施工、運維等單位的有機結合，提高了項目運作效率，達到了預期目標。大橋的色彩很美，尤其是主橋，簡潔的橋塔、乳白色的塔身，與紅角洲、朝陽新城等遙相呼應、相得益彰。
項目概況
南昌市朝陽大橋工程是南昌市“十縱十橫”干線路網(wǎng)規(guī)劃中南環(huán)快速路跨越贛江的重要節(jié)點工程。工程總投資27億元，全長3.6km，位于南昌大橋與生米大橋之間，西接前湖大道，東連九洲大道。大橋采用投資、設計、施工一體化的建設模式，這在南昌市尚屬首次。大橋于2012年11月開工，2015年5月18日通車運營。
大橋結合了“多塔連跨斜拉橋”和“波形鋼腹板組合梁橋”的特點，是目前國內(nèi)第一座真正意義上的波形鋼腹板PC組合梁斜拉橋，世界第一例單箱五室六腹板鋼結構整體吊裝施工橋梁，也是目前世界上第一座可雙層通行的波形鋼腹板PC組合梁斜拉橋。
工程特點如下：
1.跨江主橋通航孔橋采用六塔斜拉橋布置
通航孔橋跨徑布置（79m+5×150m+79m），總體結構形式為梁墩分離、塔梁結合的六塔單索面斜拉橋，主梁為單箱五室波形鋼腹板PC組合梁，主梁頂寬37m，底寬44m，采用掛藍平衡懸臂法施工。
2.波形鋼腹板PC組合梁的廣泛應用
朝陽大橋工程跨江區(qū)段橋梁主梁均釆用波形鋼腹板PC組合梁，應用面積居國內(nèi)同類橋梁前列；通航孔橋單箱五室波形鋼腹板PC組合梁結構新穎，各項技術指標居國內(nèi)同類型橋梁前列；非通航孔橋Pm21~Pm25為國內(nèi)第一座采用變寬設計的波形鋼腹板PC組合結構橋梁。
3.充分考慮人性化需求采用獨立人非系統(tǒng)設計
朝陽大橋采用獨立的人非通行系統(tǒng)設計，提供盡可能舒適便捷的通行條件?？傮w上人非通道布置在主線機動車道下部，采用雙層布置，實現(xiàn)了人非系統(tǒng)與機動車道的物理隔離，寬敞通透
4.充分考慮城市橋梁景觀需求，全方位注重橋梁景觀設計
朝陽大橋工程位于南昌市中心城區(qū)，是典型城市橋梁工程，在設計過程中，充分注重了城市橋梁的景觀需求，力圖達到橋梁功能、安全、經(jīng)濟和美學的協(xié)調(diào)與和諧。
BIM應用實踐探索
本項目的BIM應用點如下：
設計方面：方案比選、構造設計、碰撞檢驗、設計成品出圖、結構輔助計算；
施工方面：大橋施工過程模擬、臨時結構輔助計算；
運維方面：三維瀏覽、服務中心平臺系統(tǒng)、設施設備管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、工程資料管理系統(tǒng)、操作說明系統(tǒng)。
1.設計方面
①方案比選
利用 Autodesk Revit體量建模方法快速構建工可階段十二種總體設計方案的概念模型，結合地形、通航、技術難度及工程造價等方面得出最佳設計方案。
方案比選
?、跇嬙煸O計
波形鋼腹板設計：以波形鋼腹板構件的關鍵構造（翼板、開孔鋼板、波形鋼腹板、連接件）長度作為參數(shù)，基于底層零件級的族類型文件建立了文件庫，通過合理的數(shù)據(jù)調(diào)用構建了翼緣型波形鋼腹板構件的參數(shù)驅(qū)動模型，實現(xiàn)了標準化信息模型設計。
波形鋼腹板參數(shù)化設計：翼板寬，上開孔鋼板高、厚，波形鋼腹板波長、板厚，下鏈接件高、厚，U型鋼筋長、直徑等。
鋼橫梁設計：以鋼橫梁構件的關鍵構造（鋼橫梁腹板、水平加勁肋、垂直加勁肋）長度作為參數(shù)，利用焊釘連接件的族類型文件，建立了鋼橫梁構件的參數(shù)驅(qū)動模型，實現(xiàn)了標準化信息模型設計。
鋼橫梁參數(shù)化設計
鋼錨箱設計：通過“基于面”的族類型文件，建立了錨管、抗剪板及其加勁肋等零件的參數(shù)驅(qū)動模型。利用基于面的族類型文件的嵌套調(diào)用方法，實現(xiàn)了鋼錨箱各關鍵零件的組裝。以錨管中心線與橋梁設計道路中心線的豎曲線在鉛垂面上的夾角，實現(xiàn)了錨箱空間姿態(tài)定位，還以該夾角作為參數(shù)，保證了錨箱系統(tǒng)的構件級族文件在大橋總體模型中的通用性。
斜拉索分絲管鞍座設計：通過輪廓族文件基于單根分絲管中心線拉伸建立了單根分絲管模型，再建立分絲管群組（如圖）。以基于面的族文件建立錨板及其加勁肋的模型，將其貼合于分絲管鞍座群組的端面形成了分絲管鞍座成品構件。最后，加載該成品構件的族文件至總體模型中，根據(jù)設計位置進行定位安裝。
構件集成及拼裝：
?、叟鲎矙z驗
建立結構總體項目文件，加載大橋所有構件的族文件，以橋梁設計空間信息為基準對各構件定位，進行虛擬拼裝。對拼裝完成后的總體項目模型進行外觀檢查，并采用Autodesk Revit軟件自帶的碰撞檢查功能檢驗各構造是否存在沖突。根據(jù)橋梁指導性施工方案在 Autodesk Revit軟件中擬定構件生成次序（如圖），檢驗各構件的生成過程是否存在構造沖突。
主梁懸臂施工次序示意
④設計成品出圖
在族中完成構件立面及剖面出圖設置，隨族文件的加載而進入總體模型中，便于及時查看。若總體模型有調(diào)整并涉及到族文件，可實時更新成品圖紙。
鋼橫梁出圖
?、萁Y構輔助計算
結構輔助計算：在 Autodesk Reⅵt中建立復雜構件的幾何模型，導出為高級幾何信息模型，通過網(wǎng)格劃分工具軟件再將幾何信息模型轉(zhuǎn)換為有限元網(wǎng)格，為結構力學計算提供了便利。大橋主墩下塔柱及上塔柱均釆用了此方法輔助結構空間效應計算。
主墩下塔柱幾何模型轉(zhuǎn)換示意
主墩上塔柱幾何模型轉(zhuǎn)換示意
2.施工應用
①大橋施工過程模擬
基于Autodesk Revit建立的BIM模型，在Autodesk NavisWorks中設置了安裝工序及路徑，模擬了臨時棧橋架設）、通航孔橋主墩零號節(jié)段支架安裝、通航孔橋主梁平衡懸臂掛籃施工、人非通道橋節(jié)段吊裝施工。
人非通道橋鋼桁架吊裝模擬
②臨時結構輔助計算
基于 Autodesk Revit建立的棧橋、支架及掛藍的幾何模型，導出為高級幾何信息模型，在有限元計算軟件中分析臨時支架的受力安全性（如圖），為結構力學計算提供了便利。
棧橋計算
主梁掛籃計算
3.運維應用
BIM應用于運維管理的價值：為運維階段提供可視化解決方案，令運維工作更便捷、更具適用性。
?、偃S可視化
南昌朝陽大橋以智慧城市建設的理念為指導，運用三維地理信息系統(tǒng)（GIS）和建筑信息模型（BIM）技術，基于定制開發(fā)的軟件平臺，構建了一套三維可視化、精細化和一體化的運維管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成了GIS技術與BIM技術，實現(xiàn)了無縫和信息無損集成，達到了三維地形與三維構筑物的一體化，可實現(xiàn)全橋虛擬漫游。
?、诜罩行钠脚_
構建了大橋服務中心平臺，其管理內(nèi)容包含維修服務請求、任務分配、工作進度查看、工單編制、滿意度調(diào)查、工作計劃排布、工作量統(tǒng)計分析。
③設施設備管理系統(tǒng)
構建了設施設備管理系統(tǒng)，其功能包含：養(yǎng)護維修任務制定、定期養(yǎng)護計劃制定、分時段成本統(tǒng)計。
?、馨踩芾硐到y(tǒng)
構建了實時監(jiān)測系統(tǒng)，其監(jiān)測內(nèi)容包含：交通流量、應力應變、風速、溫濕度，還可進行定期監(jiān)測（索力、沉降），推薦針對突發(fā)事件的應急預案。
⑤工程資料管理系統(tǒng)
構建了工程資料管理系統(tǒng)，可載入各工程階段及各參建單位的資料，例如：工程準備階段文件、監(jiān)理文件、施工文件、竣工圖文件等。
?、奁脚_管理使用操作說明系統(tǒng)
提供了平臺管理使用操作說明系統(tǒng)，為平臺的運用提供了可快速查閱的操作手冊。
BIM應用總結
1）建立了大型復雜結構橋梁建模方法，為今后橋梁BIM應用提供了參考。
2）將BIM技術運用至前期方案設計階段，提高了設計效率。
3）利用BIM技術進行復雜結構設計，克服了傳統(tǒng)二維設計軟件難以考慮的三維碰撞問題。
4）依托工程開展BIM應用可提升設計水平及成品質(zhì)量。
5）輔助解決大型工程現(xiàn)場施工組織技術難題。
6）輔助大型復雜橋梁運維管理。
7）通過項目中的BIM應用，實現(xiàn)了設計、施工及運維三方面的協(xié)同。
