杨鑫
武汉市政路桥有限公司 湖北 武汉 430000
摘要：在公路桥梁工程中可以利用BIM技术进行施工模拟，使施工进程可视化，方便进行施工计划的调整与资源配置工作。更重要的是，在施工过程中以所提供的科学的安排作为参考，对施工作业进行验证,并对施工方案中的重难点进行优化、调整处理，从而确保确保施工方案准确无误。基于此，本文就BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用进行详细探究。
关键词：BIM技术；公路桥梁；施工管理
中图分类号：TU17文献标识码：A
1BIM技术应用特点
BIM 是指基于三维数字技术的建筑信息模型。同时，收集并汇总建筑物所需的各种数据以建立数据库。BIM模型将与设计单位和项目的特定功能进行通信，并使用数字方法。目前，BIM技术已广泛应用于各个领域的建筑项目的施工过程中。
1）多角度可视化。BIM技术的优越之处就在于其能够将预见未出现的情况，并对其做出全方位的和系统的模拟分析，相较于以往的各类信息的对照和甄别，这样的信息处理显然是极为必要和适于相关工程施工的具体推进。2）多方协调合作。由于时代的发展，进而使得公路桥梁工程在外形和结构以及功能上都呈现出复杂化的趋势，而这就使得工程施工中所涉及到的各个专业都应以最佳的状态运作，同时还要使其协同操作保持在较高的一个层次上。这样也就逐渐地形成了一个相对专业的技术协作平台，从而为相关问题的高效处理和针对性防范提供信息参照[1]。3）多元模拟优化。需要注意的，BIM模型中的构件并非全部是以视觉性能打造，诸如构件性能和时间以及功能等非几何信息等都可借助于此类高新技术予以有效处理，从而达到复杂问题的便捷化处理。4）多处参数驱动。由于BIM模型中各个图元构成了一个统一的整体，因而对其中任何一个部位实施调整即会引发整个结构性的变动，按照以往的方式这样的局部调整相对来说繁琐，而今在此类技术的辅助下各类信息的调整达到了一种相互关联、环环相扣的效果。
3 BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用
3.1 设计审查
公路桥梁工程涉及专业较多，不同专业施工需要针对施工特点进行合理的设计，并且保证最后整体设计的合理性和相容性，单靠人工和普通的绘图软件很难发现设计时的交叉矛盾和重复内容，而利用BIM技术建立精确的模型展现内部构造，使图纸立体化、生动化，可以清楚直观地发现施工图纸中的碰撞、冲突、缺失内容，主要是利用BIM技术实现碰撞检查，发现空间位置上的矛盾，进一步提高图纸审查质量，加强对图纸的优化设计，减少设计变更和返工维修现象的发生。
3.2 空间管理
在实施公路桥梁安全管理工作的整个过程中，重要的是要意识到并高效地进行相应的现场施工管理工作。根据实际情况可以看出，现场管理的内容主要涉及决策阶段的设计和合同管理。在BIM技术的实际和有效应用的基础上，可以相应提高两次管理活动的质量和效率。根据项目决策进行设计。在工作执行过程中，操作人员应根据有效利用BIM技术，做好收集相关信息的工作，清楚了解公路项目的实际情况，并为建设项目制定相应的科学合理的安全计划。在BIM技术仿真功能和状态监测工作的基础上，做好公路防护分析，比较合同条款和内容，做好自检，尤其是一系列的处理细节，在一定程度上减少了安全隐患，做好了工作[2]。
3.3 数据管理
BIM技术在实际建设项目中，可进行全方面可视化运用，以宏观的思维进行公路桥梁工程的全方面考虑，若是出现变更参数会在第一时间对设计图纸进行变更，从而满足实际公路桥梁施工的必要要求。
纵观设计类软件，传统CAD绘图软件，在绘制图形时只能反映出2D的平面垂直规划，在初期时不能做到全方位的考虑，导致后期其他部门工作时环节的脱节；而BIM技术则是数据自动化的3D模型绘制，初期便能比CAD更能清楚的展示材料特性、材料人力预算以及对各处进行数据的自动换管理,不仅更好的节约物力人力，同时在对于信息不利施工的位置进行筛选显示提醒其修改，从而尽到让施工更加的安全、科学、经济环保。
3.4 规避风险
由于公路桥梁工程造价较高且承载着较大的人流量，一旦发生质量安全事故，不但会造成较大的经济损失还会造成人员伤亡。为有效避免公路桥梁工程在施工过程中出现质量安全事故，利用BIM技术对施工过程中现场的管理环境进行建模，并对现场的风力、湿度等可能对公路桥梁安全产生威胁的因素进行模拟，以探求所涉及公路桥梁的承载力、排水能力、抗磨损老化能力、耐久性等等是否符合当地环境的要求，以保证桥梁工程的使用寿命以及安全性[3]。例如：1）进行连续梁预应力钢绞线预留管道与钢筋的碰撞检查，提前预留碰撞位置，并且优化钢筋敷设方式，保证后期施工方案的准确、可靠。2）在承台施工中，使用BIM技术对冷却水管进行布置，再做好碰撞检查，以验证冷却水管和钢筋、桩基是否能产生碰撞，保证施工方案可靠性。3）在墩身施工中，检查梯、电梯、输送管以及塔吊固定预埋件等预埋件的位置之间，还有预埋件与墩身钢筋、洞身通风孔以及模板拉筋位置之间都相互存在着干扰，通过BIM技术的碰撞检查，能以二维模型的方式将结果直接显示出来，再对施工进行调整，以保证施工的顺利进行。
3.5 成本管理
BIM信息处理系统可以从数据库中提取有关施工成本的所有资料，并预测不同因素对成本控制的影响，并通过施工模拟促使管理人员可以对工程整体和局部都有效把控，从而从施工的各个方面实现对工程造价的有效控制，譬如对施工环节进行模拟，可据此强化施工人员对施工技术、工艺的认知，规避质量和安全问题，减少工程索赔事件和安全事故发生率，从而降低额外的工程开支，其次可优化现场资源配置，减少机械设备的转运费用，避免重复作业和无用功，提高机械利用率，减少材料浪费，保证资金支出合理，切实发挥作用。
3.6 环境监测设备
随着技术进步，公路桥梁工程师开始尝试利用物联网、云计算、大数据、GIS等新技术，结合BIM对公路桥梁的安全监测形成一套新的管养监测标准。在新公路桥梁施工过程中，可以同步安装一些传感器，以便于实时对公路桥梁变形、受力和周边环境等情况进行监测，随时掌握公路桥梁工作状态。公路桥梁工程的主要监测内容包括：几何线形监测和施工测量，涉及拱肋线形监测、主梁线形监测、主梁挠度监测，轴线偏移测量、拱座变位测量；拱肋应力应变监测；钢箱梁应力、应变观测；系杆锚固端应力集中位置应力应变监测；温度监测，控制截面温度值和施工过程中环境温度值；材料参数测试；施工过程稳定性的监测；系杆索力监测。公路桥梁工程的监测项目传感装置包括内埋式或表面式应变器、磁通量传感器、GNSS/盒式测斜仪、裂缝计、和风速风向仪等设备，可用来监测应力应变、振动加速度、索力值、沉降变形、裂缝等参数。重点公路桥梁还需要配套磁电式振动传感器用来对地震进行监测。一些监测仪器只需临时固定安装监测，还有一些监测设备在公路桥梁主体结构施工时就需同步安装。
3.7 其他应用
结合工程特征，开发集工程管理、安全管控、视频监控、人员管理、设备物资管理、环境监测、试验检测、沥青路面智能监控、BIM技术应用等系统于一体的智慧工地平台，实现互联协同、智能施工、科学管理的建设项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下(VR)与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供质量、安全、进度全过程把控，实现工程施工可视化智能管理。
4 结束语
由以上论述可以看出，BIM虚拟建造技术在公路桥梁工程中的运用确实起到了极为重要的基础性的作用。通过这样一种高效技术的应用，进而达到了对工程各个方面的精细化管理。如今的工程施工更为关注质量和安全，因而在这方面的控制应切实注意。而BIM技术对于灾害和质量等的预测和评估则是极为显著的，鉴于此，后续的技术应用和提升务必要以此为基，以更好地服务于相关工程的施工。
参考文献：
[1] 沈鹏,杨忠恒,闵建刚.BIM技术在桥梁施工中的应用浅析.桥梁工程,2019(6):115-117.