JTG∕T 2421-2021 公路工程设计信息模型应用标准.pdf
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1、JTG JTG 中华人民共和国行业推荐性标准 JTG/T 2421-2021 公路工程设计信息模型应用标准 Standard for Application of Building Information Modeling in Highway Engineering Design 2021-02-26 发布 2021-06-01 实施 中华人民共和国交通运输部发布 中华人民共和国行业推荐性标准 公路工程设计信息模型应用标准 Standard for Application of Building Information Modeling in Highway Engineering Desi
2、gn JTG/T 24212021 主编单位:中国交通建设股份有限公司 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 批准部门:中华人民共和国交通运输部 实施日期:2021 年 06 月 01 日 公路工程设计信息模型应用标准 2 中华人民共和国交通运输部公告 第 15 号 交通运输部关于发布 公路工程设计信息模型应用标准的公告 现发布公路工程设计信息模型应用标准(JTG/T 24212021),作为公路工程行业推荐性标准,自 2021 年 6 月 1 日起施行。 公路工程设计信息模型应用标准(JTG/T 24212021)的管理权和解释权归交通运输部,日常管理和解释工作由主编单位中国交通建设股份有限公
3、司和中交第一公路勘察设计研究院有限公司负责。 请各有关单位注意在实践中总结经验,及时将发现的问题和修改建议函告中交第一公路勘察设计研究院有限公司(地址:陕西省西安市高新区科技四路 205 号,邮政编码:710075),以便修订时研用。 特此公告。 中华人民共和国交通运输部 2021 年 2 月 26 日 交通运输部办公厅 2021 年 3 月 1 日印发 前 言 前前 言言 根据交通运输部关于下达 2017 年度公路工程行业标准制修订项目计划的通知(交公路函2017387 号)的要求,由中国交通建设股份有限公司和中交第一公路勘察设计研究院有限公司承担公路工程设计信息模型应用标准(JTG/T 2
4、4212021)的制定工作。 针对我国公路设计工作应用建筑信息模型(building information modeling,以下简称 BIM)技术的需求,编写单位在充分总结国内外相关 BIM 技术标准和研究成果的基础上,结合近年来我国公路行业工程实践经验,通过调研和分析论证,提出了符合公路设计阶段应用 BIM 技术的要求,并广泛征求了国内专家的意见,完成了本标准的制定工作。 本标准包括 7 章和 10 个附录,分别是:1 总则、2 术语、3 基本规定、4 模型要求、5 协同设计、6 应用、7 交付,附录 A 模型精细度、附录 B 项目、附录 C 路线、附录 D路基、附录 E 路面、附录 F
5、 桥梁、附录 G 涵洞、附录 H 隧道、附录 J 交通工程及沿线设施、附录 K 地形地质。 本标准由刘伯莹、吴明先负责起草第 1、2、3 章,马军海、王佐、程鹏负责起草第4、5 章,刘东升、翟世鸿负责起草第 6 章,刘向阳、张峰、李毅、姬付全负责起草第 7章,马军海、刘向阳负责起草附录 A、B、C、D,张峰、李毅、戈普塔负责起草附录 E、F、G,王秀伟、王欣南、姬付全负责起草附录 H、J、K。 请各有关单位在执行过程中,将发现的问题和意见,函告本标准日常管理组,联系人: 张峰 (地址: 陕西省西安市高新区科技四路 205 号, 邮编: 710075, 电话: 029-88441415,电子邮箱
6、:),以便修订时参考。 主 编 单 位:中国交通建设股份有限公司 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 参 编 单 位:中交第二公路勘察设计研究院有限公司 公路工程设计信息模型应用标准 中交公路规划设计院有限公司 中交第二航务工程局有限公司 主 编:刘伯莹 吴明先 主要参编人员:马军海 王 佐 程 鹏 刘向阳 张 峰 刘东升 李 毅 翟世鸿 王欣南 王秀伟 戈普塔 姬付全 主 审:王 晋 参与审查人员:周海涛 盛黎明 刘 松 刘元泉 魏 来 周 健 李华良 季锦章 黄 琨 刘玉身 参 加 单 位:清华大学 参 加 人 员:高 歌 王吾愚 王 博 刘 清 目 次 1 目 次 1 总则 . 1 2
7、术语 . 2 3 基本规定 . 3 4 模型要求 . 4 4.1 一般规定 . 4 4.2 编号规则 . 5 5 协同设计 . 6 5.1 一般规定 . 6 5.2 协同环境 . 6 5.3 协同工作 . 6 6 应用 . 8 6.1 一般规定 . 8 6.2 可视化分析 . 8 6.3 方案比选 . 8 6.4 碰撞检查 . 9 6.5 模型出图 . 9 6.6 工程量统计 . 9 7 交付 . 10 7.1 一般规定 . 10 7.2 交付成果 . 10 附录 A 模型精细度 . 12 附录 B 项目 . 23 附录 C 路线 . 24 附录 D 路基 . 28 附录 E 路面 . 58
8、公路工程设计信息模型应用标准 2 附录 F 桥梁 . 65 附录 G 涵洞 . 99 附录 H 隧道 . 106 附录 J 交通工程及沿线设施 . 118 附录 K 地形地质 . 147 本标准用词用语说明 . 150 总 则 1 1 总则 1.0.1 为规范信息模型在公路工程设计阶段应用的技术要求,制定本标准。 1.0.2 本标准适用于新建和改扩建公路工程设计。 1.0.3 公路工程设计宜使用信息模型进行协同设计。 1.0.4 信息模型的应用除应符合本标准的规定外,尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。公路工程设计信息模型应用标准 2 2 术语 2.0.1 协同设计 collaborativ
9、e design 使用信息模型进行信息共享、交互及协调的设计工作过程。 2.0.2 模型精细度 level of model definition 信息模型中所容纳信息的丰富程度,简称 L。 条文说明 条文说明 模型精细度即 LOD,其有两种解释,Level of Development 和 Level of Definition,本标准采用 Level of Definition,简称 L。 基 本 规 定 3 3 基本规定 3.0.1 设计阶段建立的信息模型应符合现行公路工程信息模型应用统一标准(JTG/T 2420)的有关规定。 3.0.2 信息模型在设计阶段应用时,应保障信息安全。 公
10、路工程设计信息模型应用标准 4 4 模型要求 4.1 一般规定 4.1.1 信息模型宜包括几何信息和属性信息, 几何信息宜包括几何图形和空间位置,属性信息宜包括标识码、分类编码、位置、尺寸、数量、类型、材料及用量等。 条文说明 条文说明 信息模型包括信息的内容和深度与设计阶段的应用需求有关,不同的应用需求,需要信息的内容和深度不一定相同,使用过程中可根据实际情况灵活处理。 4.1.2 信息模型的标识码应符合本标准第 4.2 节的有关规定。 4.1.3 信息模型的分类编码应符合 公路工程信息模型应用统一标准 (JTG/T 24202021)第 5 章的有关规定。 条文说明 条文说明 4.1.2、
11、4.1.3 标识码和分类编码是设施、子设施和构件不同用途的两类码。前者在模型中具有唯一性,不会重复;后者表示对象的类型,有可能重复。 如某装配式连续空心板桥第 2 联第 1 跨有 9 片空心板梁,9 片梁的标识码分别标记为 LR01800 XXXX 01LR01800 XXXX 09,其中 LR01800 表示 180 号右线桥,XXXX用户自定义(如桥跨编号),剩余 2 位 0109 表示梁的编号。9 片梁的分类编码按公路工程信息模型应用统一标准(JTG/T 24202021)附录 A 的有关规定,可标记为18-04.06.01.02,表示 9 片梁都是空心板梁。 4.1.4 信息模型中几何
12、图形与属性信息不一致时,应以属性信息为准。 条文说明 条文说明 例如: 使用挡土墙几何图形计算的混凝土量与属性信息中填写的混凝土量不一致时,以属性信息中的混凝土量为准。 模 型 要 求 5 4.1.5 信息模型宜采用统一的坐标系、高程系和度量单位,并宜采用参数化的建模方法。 条文说明 条文说明 信息模型的几何图形表达推荐使用参数化的建模方法, 有利于后期获取数据和修改维护。 4.2 编号规则 4.2.1 信息模型中桥梁、涵洞、隧道、监控设施等的编号应符合现行公路数据库编目编码规则(JT/T 132)的有关规定。 条文说明 条文说明 公路数据库编目编码规则(JT/T 1322014)中桥梁、涵洞
13、、隧道、监控设施的代码结构如图 4-1 所示。 G(S/X/Y/C/Z)XXXXXXXXXL(H/U/K)XXXX路线编号对象编号行政区划代码X扩充位 图 4-1 代码结构 4.2.2 现行公路数据库编目编码规则(JT/T 132)中未规定的设施和子设施代码,信息模型可根据工程需要在现行公路数据库编目编码规则(JT/T 132)的基础上扩展。 条文说明 条文说明 例如:路基的标识符扩展为 S,国道 109 第 1 段路基的代码可标记为 G109 140000 S00010。 4.2.3 信息模型中构件的代码可根据工程需要自行扩展。 公路工程设计信息模型应用标准 6 5 协同设计 5.1 一般规
14、定 5.1.1 协同设计应基于协同环境、协同工作内容,以信息模型协同为主的工作方式开展。 条文说明条文说明 与传统工作方式相比, BIM 协同设计是为了解决信息不一致、 信息孤岛、 信息错误、信息缺失等问题。其将工程信息统一与模型关联,以信息模型及其关联的信息作为各方协同工作的基础,保证各方使用信息的一致性、准确性和时效性,实现工程信息的共享和交换。 5.2 协同环境 5.2.1 协同环境宜支持现行公路工程信息模型应用统一标准(JTG/T 2420)规定的数据存储格式,并应能对接常用建模软件的数据格式。 5.2.2 协同环境应支持各参与方同时进行协同工作,并应满足下列要求: 1 支持文件版本管
15、理和信息共享。 2 支持人员角色的权限管理。 3 保障信息安全。 4 支持专业功能二次开发。 5.3 协同工作 5.3.1 协同工作宜包括下列内容: 1 组建项目团队,确定任务分工。 2 确定信息模型的应用或交付目标,制定实施计划。 协 同 设 计 7 3 制定协同设计流程,内容包括专业、任务、时间及逻辑关系。 4 确定信息交换、校对和评审等关键节点,以及交换的方式和内容。 5 制定各参与方基于协同环境的沟通协调机制。 5.3.2 专业间的协同设计流程宜符合图 5.3.2 的规定。 专业间协同设计流程路线专业路基专业路面专业桥涵专业隧道专业交通工程及沿线设施基本资料路线设计路基设计路面设计桥涵
16、设计隧道设计交通工程及沿线设施设计路线模型路基模型路面模型桥涵模型隧道模型交通工程及沿线设施模型总装模型图例: 任务流程; 信息传递; 开始; 结束。设计阶段资料设计成果图纸、工程数量表图纸、工程数量表图纸、工程数量表图纸、工程数量表图纸、工程数量表图纸、工程数量表 注:图中路线专业兼顾总体设计专业的职能。 图 5.3.2 专业间协同设计流程 5.3.3 专业内的协同设计流程宜符合图 5.3.3 的规定。 开始基础资料流程任务信息交换共享路线模型模型设计资料 评审意见 上阶段的交付模型图纸 工程数量表部分模型1部分模型2部分模型3专业模型分析计算专业校审专业协调审核模型、图纸和文档输出不通过不
17、通过结束通过专业协调通过专业内协同设计流程部分模型N.图例: 任务流程; 信息传递; 开始; 结束。 注:路线专业协同设计流程图中信息交互共享无路线模型。 图 5.3.3 专业内协同设计流程 5.3.4 协同设计宜建立协同环境下信息模型的两校三审机制。 公路工程设计信息模型应用标准 8 6 应用 6.1 一般规定 6.1.1 设计阶段的主要应用应符合表 6.1.1 的规定。 表 6.1.1 主要应用 序号 应用类型 初步设计 施工图设计 1 可视化分析 2 方案比选 3 碰撞检查 4 模型出图 5 工程量统计 注:表中“”表示“应选择的应用”,“”表示“宜选择的应用”,“”表示“可选择的应用”
18、。 6.2 可视化分析 6.2.1 公路工程设计中宜使用信息模型的可视化分析开展空间协调、虚拟仿真、方案展示和设计交底等。 6.2.2 可视化分析的内容宜包括公路工程设施与周围环境的协调, 交通组织模拟,重点、难点和隐蔽工程的展示,结构受力分析和稳定性分析等。 6.3 方案比选 6.3.1 公路工程设计中宜使用信息模型开展不同路线, 路基与桥梁、 路基与隧道、整体式与分离式路基,不同桥梁,不同隧道等方案的比选。 6.3.2 方案比选的内容宜包括经济指标、工程量、结构形式、景观环境等。 应 用 9 6.4 碰撞检查 6.4.1 公路工程设计中应使用信息模型开展专业内和专业间的冲突检查,以及公路工
19、程设施与周边建筑物、基础设施和用地的冲突检查。 6.4.2 碰撞检查的内容应包括构件冲突检查和空间冲突检查。 6.5 模型出图 6.5.1 公路工程设计中宜使用信息模型输出路线、路基、路面、桥涵、隧道、交通工程及沿线设施等图纸。 6.6 工程量统计 6.6.1 公路工程设计中宜使用信息模型统计工程量。 6.6.2 工程量统计的内容和深度应符合现行公路工程标准的有关规定。 公路工程设计信息模型应用标准 10 7 交付 7.1 一般规定 7.1.1 设计阶段的交付成果应符合现行公路工程标准的有关规定,交付成果的内容和深度应满足设计阶段的要求。 条文说明 条文说明 设计阶段的 BIM 交付成果,包含
20、信息的内容和深度与设计文件保持一致,本标准按 BIM 技术特点对信息的表现形式加以约束,有助于信息的标准化和规范化。 7.1.2 交付成果应确保信息的完整性和正确性。 7.1.3 公路工程管理设施和服务设施中建筑的交付应符合现行建筑信息模型设计交付标准(GB/T 51301)的有关规定。 条文说明 条文说明 建筑信息模型的交付在建筑信息模型设计交付标准(GB/T 51301)中已明确规定,本标准公路工程管理设施和服务设施中建筑信息模型的交付不再重复规定。 7.2 交付成果 7.2.1 交付成果宜包括下列内容: 1 模型说明书。 2 信息模型文件。 3 模型相关补充文件。 7.2.2 模型说明书
21、宜包括下列内容: 1 项目概要、需求说明,采用的坐标系统和高程系统等。 2 模型创建、更新、审核的单位、人员和时间等。 交 付 11 3 设计软件和版本号。 4 模型精细度等级说明。 5 其他说明事项。 条文说明条文说明 4 模型精细度等级说明用来介绍项目使用的模型精细度情况,如选择本标准规定的模型精细度等级, 只需说明采用的等级级别, 如根据项目需求扩展了模型精细度等级,需在模型相关补充文件中说明。 7.2.3 信息模型文件的深度应符合附录 A 的有关规定, 项目、 路线、 路基、 路面、桥梁、涵洞、隧道、交通工程及沿线设施、地形地质信息的深度应符合附录 BJ 的有关规定,各阶段交付的模型精
22、细度等级应符合下列要求: 1 初步设计阶段符合 L2.0 的规定。 2 技术设计阶段符合 L2.0 或 L3.0 的规定。 3 施工图设计阶段符合 L3.0 的规定。 7.2.4 模型相关补充文件应包括补充模型信息的技术文件、扩展后的模型精度等级表、属性信息文件等。 7.2.5 未规定的信息模型可扩展,扩展内容应符合本标准第 7.2.2 条和 7.2.4 条的有关规定。 公路工程设计信息模型应用标准 12 附录 A 模型精细度 A.0.1 路线模型精细度应符合表 A.0.1 的规定。 表 A.0.1 路线模型精细度 对象 L2.0 L3.0 信息深度 路线 应符合本标准第 C.1.1 条的有关
23、规定 平面曲线构件 平面直线 应符合本标准第 C.2.1 条的有关规定 平面圆曲线 应符合本标准第 C.2.2 条的有关规定 平面缓和曲线 应符合本标准第 C.2.3 条的有关规定 纵断面曲线构件 纵断面直线 应符合本标准第 C.3.1 条的有关规定 纵断面竖曲线 应符合本标准第 C.3.2 条的有关规定 断链、宽度、超高 断链 应符合本标准第 C.4.1 条的有关规定 宽度 应符合本标准第 C.4.2 条的有关规定 超高 应符合本标准第 C.4.3 条的有关规定 注:表中“”表示“应包括的信息”,“”表示“可包括的信息”。 条文说明条文说明 表中路线、平面曲线构件、纵断面曲线构件引用自公路工
24、程信息模型应用统一标准(JTG/T 24202021)附录 A.0.3 路线部分,并与本标准附录 C 中的相关信息深度表对应。 A.0.2 路基模型精细度应符合表 A.0.2 的规定。 表 A.0.2 路基模型精细度 对象 L2.0 L3.0 信息深度 路基 应符合本标准第 D.1.1 条的有关规定 路基土石方 应符合本标准第 D.2.1 条的有关规定 排水 应符合本标准第 D.3.1 条的有关规定 支挡防护 应符合本标准第 D.4.1 条的有关规定 小桥、涵洞 应符合本标准第 F、G 章的有关规定 路基土石方构件 路床 应符合本标准第 D.2.2 条的有关规定 路堤 应符合本标准第 D.2.
25、3 条的有关规定 土工合成材料处置层 应符合本标准第 D.2.4 条的有关规定 特殊路基处置构件 垫层 应符合本标准第 D.2.5 条的有关规定 袋装砂井 应符合本标准第 D.2.6 条的有关规定 塑料排水板 应符合本标准第 D.2.7 条的有关规定 粒料桩 应符合本标准第 D.2.8 条的有关规定 附录 A 模型精细度 13 路基土石方构件 特殊路基处置构件 加固土桩 应符合本标准第 D.2.9 条的有关规定 水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩) 应符合本标准第 D.2.10 条的有关规定 刚性桩 应符合本标准第 D.2.11 条的有关规定 灰土挤密桩 应符合本标准第 D.2.12 条的有关规定
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