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Bentley > 实例探究 > 数字孪生技术彻底改变了东 138 街桥梁的更换
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Digital Twin Technology Revolutionizes East 138th Street Bridge Replacement

技术
  • 分析与建模 - 数字孪生/模拟
  • 网络与连接 - 路由器和网桥
适用行业
  • 运输
  • 公用事业
适用功能
  • 采购
  • 产品研发
用例
  • 数字孪生
  • 虚拟原型与产品测试
挑战
东 138 街大桥建于 1938 年,是纽约市交通网络的重要组成部分,每天通行超过 150,000 辆车辆。然而,该桥有限的垂直净空导致了多起事故,而且其老化的基础设施无法应对繁忙的车辆和行人交通。纽约州交通部 (NYSDOT) 启动了一项耗资 4800 万美元的项目,用一座新的 100 英尺单跨桥取代这座桥。由于需要在整个更换过程中保持桥梁的功能、桥梁位于繁忙的城市地区以及新冠肺炎 (COVID-19) 大流行的爆发,该项目变得更加复杂。该项目还面临与公用设施管理相关的挑战,包括设计一个桥台以跨越 58 英尺宽的开口,以供未来下水道扩建。传统的计划表被认为对于利益相关者和社区对项目的理解效率低下,因此需要采取更具创新性的方法。
关于客户
本案例研究中的客户是纽约州交通部 (NYSDOT)。 NYSDOT 负责美国纽约州高速公路、铁路、公共交通系统、港口、水道和航空设施的开发和运营。这包括国家交通政策的制定和实施,以及公共和私人交通服务的协调。在该项目中,NYSDOT 的任务是更换纽约市老化的东 138 街大桥,该大桥是该市交通网络的重要组成部分,日交通量超过 150,000 辆。由于需要在整个更换过程中保持桥梁的功能、桥梁位于繁忙的城市地区以及新冠肺炎 (COVID-19) 大流行的爆发,该项目变得更加复杂。
解决方案
NYSDOT 使用 Bentley 应用程序来创建桥梁的数字孪生,作为主要合同文件和公共宣传工具。 NYSDOT 使用 OpenBridge Modeler、ProSteel 和 MicroStation 开发了整个桥梁结构的 3D 模型,使团队能够直接根据模型进行构建,而不需要一套完整的 2D 计划。 iTwin Design Review 已集成到该项目中,允许 15 个机构的 180 多名审阅者以数字方式访问模型并对其进行评论。将 3D 模型导入 SYNCHRO 以构建描述施工阶段的 4D 模拟,并使用 LumenRT 从 4D 模拟生成动画渲染以供公众宣传。数字孪生有助于在施工前识别和解决潜在问题,使承包商能够计算更准确的出价,并促进模块化甲板梁的预制和安装。
运营影响
  • The use of a digital twin as the primary contract document revolutionized the East 138th Street Bridge replacement project. The digital twin allowed NYSDOT to accurately design and generate a 3D model that helped identify and resolve costly issues before construction. It also facilitated efficient collaboration with utility owners and the public, enabling stakeholders and the community to understand the complex project staging without having to review hundreds of traditional plan sheets. The digital twin also proved extremely helpful with prefabricating and installing the required modular deck beams, allowing the contractor to visually see the installation being specified in the contract while providing all the required design information electronically for the fabricator. The 4D simulation generated from the 3D model provided stakeholders a visual understanding of the project staging in just minutes, and the animated rendering of the construction process helped alleviate public concerns. The project sets new standards using a digital twin as the primary contract document, industrializing delivery of the East 138th Street Bridge.
数量效益
  • The digital twin resulted in the winning bid being 15% lower than anticipated.
  • The 4D simulation saved stakeholders from manually sifting through over 200 pages of planning documents.
  • The digital twin will be continuously updated to reflect design changes and the as-built environment, providing a tool for asset management and bridge inspection.

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