跨越拥堵之河：三维建模携手数字孪生，共创交通新秩序

Bentley应用程序助力交付高精度模型，让众多利益相关方及时获取最新信息

拉帕汉诺克河上方的交通

有些公路因交通拥堵而出名，例如北弗吉尼亚州横跨拉帕汉诺克河的I-95州际公路。除了堵车，由于车辆空转以及与严重拥堵相关的潜在供应链影响，拥堵地区还引发了环境问题。JMT卓越设计中心主任Garth Donahue表示：“据说这是该地区最繁忙的两座立交桥，人们曾多次尝试改善这条跨河桥梁，但由于政治、环境或历史因素，这些尝试均未能成功。”

为了解决这个问题，弗雷德里克斯堡都市区规划组织基于当地交通网络而非I-95州际公路本身来调查潜在的解决方案。很快，他们得出结论认为，可以在17号公路和3号公路之间建设额外的通行通道，从而避开I-95州际公路的这一区域，但这需要在拉帕汉诺克河上建造新的桥梁。Johnson, Mirmiran & Thompson (JMT)是一家提供全方位规划、设计和施工服务的公司，被任命为该项目第一阶段的首席设计单位，该阶段的预算为1.147亿美元。

平衡四座新桥梁

为了满足当地交通需求，需要修建三条新的南行车道，总长六英里。这些车道被添加到I-95州际公路的现有中间隔离带上，而现有的南行车道则在3号和17号公路之间被改造成集散道路。总而言之，该计划需要修建四座新桥梁，包括一座长1200英尺、高100英尺的跨河大桥，用作中间隔离带的新通用车道，还有一座跨17号公路的大桥，用作通用车道，以及两座用于现有I-95州际公路与17号公路交叉口的替代桥梁。

由于利益相关方的担忧，之前许多改善道路的尝试都失败了，JMT希望与许多机构进行协作，包括弗吉尼亚州交通部(VDOT)、美国环境保护署、美国陆军工程兵团、众多州和地方机构以及公众。Donahue表示：“公众参与包括在施工期间在交通的每个主要路口举行一系列‘施工影响’公众会议，告知市民会发生什么以及如何穿越施工区，并通过混合现实的体验让市民身临其境地了解这座大桥。”尽管设计很复杂，但JMT必须在施工期间保持双向交通畅通。该项目是弗吉尼亚州首批具有高精度级别要求的BIM执行计划的项目之一。JMT需要强大的数字化设计能力来满足要求和期限。

利用数字孪生模型连通利益相关方

JMT确定Bentley Open系列应用程序将帮助他们以所需的超高精度对项目资产进行建模。而且，借助OpenRoads Designer和Bentley Descartes，他们可以利用可缩放地形模型来精确地表示地面状况。在完成对道路和桥梁的建模后，JMT会在iTwin Platform上创建数字孪生模型，然后通过ProjectWise将其共享给利益相关方。Donahue表示：“项目团队和利益相关方可以在网页门户中查看模型，而不必安装设计产品。”

但JMT并没有就此止步。他们将完整的数字孪生模型导入Bentley LumenRT，并通过模型创建动画体验，向利益相关方展示项目的阶段性进展。这些视频也会在各种公共和私人活动中播放。Donahue表示：“对于这样的活动，JMT利用OpenCities创建了交互式网络门户，供用户体验该项目，用户能够与模型本身交互，查看为项目创建的动画，并利用iTwin模型通过增强现实来体验该项目。”

改善沟通，提高交付质量

通过利用Bentley应用程序，JMT能够如期完工，并提供具有所需高精度级别的现场的数字孪生模型。通过ProjectWise共享数据和模型极大改善了团队成员之间的协作，包括在其他区域工作的成员。由于Bentley应用程序可与许多第三方应用程序数据互用，JMT保留了其首选工作流，同时提高了交付质量。此外，增加的功能帮助他们确定了如何尽可能地减少对交通的影响。Donahue表示：“Bentley应用程序的先进建模功能、内置分析和模拟工具帮助我们的工程师高效地评估拟议道路设计的交通管理、性能、安全性和可持续性，帮助在设计过程的早期发现潜在问题，从而节省时间和资源。”

项目的数字孪生模型已成为与利益相关方进行互动的核心。Donahue表示：“JMT不仅能够确保在利益相关方群体的标准范围内成功施工，而且还创造了沉浸式设计体验。”这种沉浸式体验让观众可以了解施工项目、获取最新进展信息并看到完工后的道路是什么样子。其他数字资产包括一个基于JMT的VirtualSpaces平台构建的虚拟公开会议，引导观众了解项目的各个方面，包括拟议工作区的动画和交通模式的变化。此次使用Bentley资产的虚拟会议吸引的参与者人数是实体会议的三倍。社区的大力支持帮助该项目顺利在规定期限内完工。随着第一阶段的成功，JMT进入项目的第二阶段，在该地区增加了三座桥梁，总投资1.119亿美元。