数字孪生赋能：复杂地形下多专业协作，共筑高速公路互...

数字孪生赋能：复杂地形下多专业协作，共筑高速公路互联互通

通过利用Bentley的数字孪生应用程序，节省50多万个工时，减少5.1万吨碳排放

现代交通网络的奇迹

根据印度尼西亚提升治理水平、实现2045年跻身发达国家行列的战略规划，努山塔拉将成为该群岛国家新型绿色首都。该市致力于推动经济转型以及旅游业、智能可持续交通体系和可再生能源的发展，其成功很大程度上取决于公路与高速公路的互联互通水平。为了满足连接需求，PT Wijaya Karya (WIKA)已承接新高速公路网络的几个标段，在完成巴厘巴板到三马林达收费公路第一期工程后，当前正致力于交付最后57公里的路段。竣工后，新的交通基础设施将使巴厘巴板到努山塔拉中央政府核心区(KIPP)的通行时间从2小时缩短到30分钟。

WIKA除了交付这条包含三座大跨度桥梁、两处直升机停机坪、两个收费站和七公里长的桩板结构的收费公路外，还负责修建位于努山塔拉中央政府核心区收费公路尽头的东国家轴线道路（Axis Road）。该轴线道路包括两座桥梁和一条综合管廊，将通过开放式景观廊道将总统府建筑群与红树林生态公园连通。该道路系统将为综合公共交通网络、零排放电动车及行人提供全域范围内10分钟可达的出行服务保障。

整套互联互通工程构成了总投资4.5万亿印尼盾的智慧交通基础设施项目，该项目将作为努山塔拉的主要交通枢纽，整合印尼社区，并将其打造为具有战略意义、创新能力和灾后快速恢复及适应变化能力的全球经济枢纽。WIKA的BIM基础设施协调员Rizky Yusuf Ramadhan表示：“这一互联系统堪称现代交通奇迹，其革命性技术涵盖了从持续充电车道到自主轨道交通系统的全方位解决方案。”为了方便动物安全通过该区域，现代化的交通网络还设有野生动物廊道。

复杂地形和多专业协作

努山塔拉位于印度尼西亚群岛中心，地理位置优越，周围环绕着茂密的热带雨林，但是该地由软土和黏土组成的丘陵地形构成。Ramadhan解释说：“目前，由于全球变暖加剧了强降雨，给软土地基带来边坡滑坡的风险。”在设计和建造收费公路时必须绕过现有的基础设施，这进一步加剧了现场的挑战。此外，还必须绕开廊道沿线的10座关键输电塔。同时，WIKA需要统筹管理轴线道路的33个工程包，并协调多个专业团队和利益相关方。

在努山塔拉项目开发之初，项目团队使用的软件存在不足，难以实现努山塔拉的智慧、环保愿景。鉴于交通设计和施工工程的动态变化特性，WIKA认识到需要采用基于模型的数字化协同工作模式。Ramadhan表示：“我们意识到，必须采用开放式BIM和数字孪生解决方案来克服重大挑战并获得优势。”项目团队希望利用综合性的土木工程应用程序，并创建互连建模环境和数字孪生模型，以实现收费公路网络的数字化交付。

开发开放式、集成的数字化交付解决方案

Ramadhan解释道：“WIKA选择了Bentley的开放式解决方案及其数据互用功能以及iTwin技术来开发数字化交付系统。”项目团队确定了协同式设计和施工管理战略，并创建了基于Bentley Infrastructure Cloud（包括ProjectWise和SYNCHRO）以及iTwin、OpenRoads、OpenBridge、PLAXIS和OpenTunnel的互连数字化生态系统和数字孪生模型。基于云的互连数字化平台支持所有参与方和利益相关方在项目全生命周期内开展透明化协作。

WIKA利用iTwin Capture Modeler处理了500公顷的航空勘测数据，创建了现有项目区域的实景模型，然后利用OpenRoads设计道路，并利用OpenBridge管理海量结构数据。项目团队利用Bentley的iTwin应用程序进行了模型校审，开发了数字化项目看板和数字孪生模型，并通过将传感器数据上传到iTwin IoT，实现了项目进度和性能的实时可视化监控。WIKA利用人工智能和数字孪生技术，还能够监测廊道沿线生态系统的多样性，以支持生物多样性保护目标。通过为现场工程师配备iPad和移动设备，现场工作人员在施工开始之前即可具有直观的洞察，更好地把握设计意图。Ramadhan表示：“这种工作文化不仅将驱动项目进程，更将通过新技术研发，为BIM与数字孪生技术开创全生命周期应用的新维度。”

数字化为城市可持续发展树立标杆

WIKA通过应用Bentley技术，在设计校审阶段制定了备选工程方案以降低风险，并通过价值工程提高合同成本，从而将项目的商业效益提高12%。项目团队通过利用iTwin Capture，将数据处理的速度、准确性和一致性提高一倍，Bentley的土木工程应用程序则帮助将设计迭代速度提高35%，并将结构安全系数提高0.231，满足残余安全要求。OpenRoads用于重新规划路线以避开输电塔，通过进行滑水效应评估，确保全路况下的安全舒适通行。相比于传统方法，在数字化协同环境中工作可将工作流程加快50%，并便于碰撞检测，将设计错误减少80%。Ramadhan表示：“通过使用Bentley软件，我们总共节省了66.7708万个工时，相当于总工时的8.2%。”

WIKA利用Bentley的开放式BIM和数字孪生技术，首次制定了基础设施数字化交付标准操作规程，助力构建可持续、生态友好型交通网络，推动建设智慧绿色城市。Ramadhan表示：“基于iTwin隐含碳计算，我们减少了5.1万吨二氧化碳排放，相当于160万美元的碳社会成本。”WIKA目前正在开发集成Bentley iTwin IoT软件的结构健康监测系统，将部署于努山塔拉所有的关键基础设施。努山塔拉高速公路和互联项目的成功，为印尼“2045黄金愿景”的科技进步和可持续发展揭开了新篇章。Ramadhan总结道：“努山塔拉收费公路将成为下一代互联项目数字化交付的标杆；印尼第一条1.5公里长的沉管隧道正处于研究阶段，预计总投资10万亿印尼盾。”