数字化施工技术高能安装“世界第一长空中走廊”

建成一个领先的旅游和商业门户

为了满足西雅图国际机场（Sea-Tac ）国际机场日益增长的国际旅行需求，西雅图港启动了一个总投资 9.68 亿美元的项目，以更新改造 1970 年代的设施，并新建一个 45 万平方英尺的国际到达设施 (IAF)。该项目包括设计和建造一个三层楼大厅、一条新的国际到达连接廊道以及一条将国际到达大厅与机场南侧裙楼连接起来的 85英尺高的空中走廊。

ClarkConstruction Group (以下简称 Clark) 拥有设计和建造美国 15 个最大机场的项目工作经验，受委托成为总承包商，负责交付按照 LEED 银级认证标准进行设计和建造的扩建项目。竣工后，新的国际到达设施将使客运能力增加一倍以上，缩短旅客转机时间，为国际宽体飞机提供更多的通道，并使行李提取转盘的尺寸增大至近三倍。在该机场 71 年的历史中，该扩建项目是最复杂的开发项目，有望大幅提升国际旅客的体验，并将使普吉特海湾地区成为领先的旅游和商务门户。

在繁忙的机场中交付一条地标式空中走廊

Clark 面临着重大的技术和协调挑战，而且还必须遵守严格的要求，即在整个施工过程中避免对机场正常运营造成任何影响。为了保持机场的全面正常运营，需要异地预建造和运送结构组件。这些组件中最复杂的包括世界最长人行天桥，该桥中心跨度为320 英尺，重300 万磅，必须安装在繁忙的机场滑行道上。他们需要在离安装地点三英里的机场货运区建造好中心桥跨，再将该巨大结构运送到繁忙机场中的安装位置，然后将其吊起 85 英尺高，并与桥墩连接，才能完成 780 英尺长的地标式空中走廊的建造。

为了满足这些要求，Clark 要求对桥墩支撑和中心桥跨进行精确的设计和测量，并全面了解现有机场场地状况。他们寻求以数字化方式将设计、制造、运输和安装进行可视化，以精确有序地安排整个执行过程，这一过程发生在一个雨夜，飞机在该区域中滑行。“没有出错的余地。我们知道我们必须第一次就安装到位，”Clark 项目主管 Brad McDermott 表示。 为了实现这一目标，他们知道他们需要在设计阶段的早期以及在整个施工和执行过程中，实施 BIM、实景建模、数字化规划和排序，以安全高效地完成桥跨安装，同时为客户提供一个数据丰富的数字孪生模型。

利用四维施工提供数字化解决方案

由于不能有任何误差的余地，Clark 使用了最先进的勘测技术和 Bentley 的 SYNCHRO 4D 应用程序，对现有场地和桥梁结构进行了可视化和分析，充分了解所需的每个细节，以确定如何以最佳方式规划和建造空中走廊。他们利用激光扫描和点云对场地、桥跨的远程组装以及现场的桥墩支撑进行建模，以确保准确的桥梁测量，并确定一条沿着繁忙机场地面的安全运送路线。通过使用 SYNCHRO 4D 的 BIM 和实景建模技术 ，Clark 将模型与施工进度关联，开发了一个数字孪生模型，使施工顺序全面可视化。

项目团队实施了三维数字 BIM 和虚拟现实解决方案，以校审他们的设计，并使用 SYNCHRO 4D 来可视化施工顺序的每一步，包括进度模拟、场地利用率优化和物流规划。通过使用 Bentley 的应用程序，他们能够将运输计划和吊装细节以及最终的桥墩支撑连接制作成动画。“我们使用了很多数字化工具（从激光扫描到 Bentley 的SYNCHRO 4D），以确定施工作业顺序、施工进度模拟以及中心桥跨运送和安装的动画制作，”Clark 副总裁 Brian Krause 谈到。在多次数字化迭代后，Clark 制定了精确的运送计划，以将桥梁组件从机场的异地预制造区，沿着对应的滑行道和跑道运送到安装位置并吊装到位，同时避开繁忙的机场交通和停在机坪上的飞机。

创建数字化基准

创新性规划和最先进施工技术的使用，帮助 IAF 项目团队成功执行了需要细致规划和复杂技术的运送。数字化应用提供了精确的测量和可视化，安全地沿着繁忙机场的三英里路线，运送并安装 300 万磅重的桥跨。通过利用 SYNCHRO 4D，Clark 能够在面临众多挑战的情况下，在一个雨夜，安装了世界上最长的高架步行道，同时没有对机场运营造成任何中断，并将安装误差范围控制在八分之三英寸以内SYNCHRO 动画帮助项目团队提前创建并测试了排序，确保将对机场的影响降到最低，并提供了一个可以将他们的计划实时传达给项目利益相关者的工具。“凭借提前规划、利用技术以及与所有利益相关者通力协作，天桥结构完美地安装在一起，不需要进一步调整。”McDermott 表示。

此外，为了满足西雅图港对数据丰富型 BIM交付物的要求，Clark 从设计过程的一开始就整合必要的数字工具和数据。通过在项目早期使用数据可互用的应用程序，他们无缝地交付了一个数字孪生模型，其中每个资产具有 18 个标准属性，使客户以后也可用于设施管理和机场的持续运营。这个世界级的扩建项目为行业的数字化树立了一个标杆。“如何使用数字化工具加强国家最关键和最复杂的基础设施项目的设计和施工，总投资 9.68 亿美元的西雅图国际机场（Sea-Tac ）新国际到达设施为我们树立了典范，”Krause 总结道 。