BIM技术在市政道路与桥梁设计中的应用

发表时间:2021/3/11   来源:《城镇建设》2020年11月33期   作者:何冲
[导读] 随着科学技术的发展,我国的BIM技术有了很大进展,并在市政道路桥梁设计中得到了广泛的应用。
        何冲
        哈尔滨市市政工程设计院有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150090
        摘要:随着科学技术的发展,我国的BIM技术有了很大进展,并在市政道路桥梁设计中得到了广泛的应用。本文的研究目的是通过采用建筑信息模型BIM技术的方法来分析其在市政道路与桥梁在实际建筑工程施工过程中的重要应用,得出BIM技术在市政道路与桥梁的设计中可以大幅度提高了施工效率与质量,为我国建筑行业做出重要贡献。
        关键词:BIM技术;市政道路设计;桥梁设计
        引言
        BIM技术是现代化新型技术,应用在各个行业之中,为行业发展带来了极大便利。BIM技术应用在市政道路桥梁设计之中,能够通过拟三维模型的构建,将工程的每个施工环节展示出来,让设计人员清楚、直观的掌握工程施工内容,抓住工程施工要点,及时找到工程设计中存在的不足,采取有效措施改正,结合模型展示,编制出科学合理、实用的市政道路工程设计方案,能够极大的提升市政道路桥梁施工质量,BIM技术应用在市政道路桥梁设计中具有十分重要的现实性意义。
        1BIM技术的发展和应用现状
        BIM(BuildingInformationModeling)即建筑信息建模,是基于工程项目的各项数据信息进行模型建立,并通过数字信息仿真建筑的真实信息。通过BIM技术的应用,不仅可以提高建筑的信息化程度,使项目参与方能够很好的交流已达到工作协调,而且BIM技术对于建筑设计和施工的支持,可以大幅减少设计缺陷,从而使建筑工程的质量、进度以及成本等方面都能够显著提高。BIM技术作为一种新型技术产生于19世纪70年代。目前,欧美等发达国家已经得到了很好的应用和推广。但我国对BIM技术的应用起步较晚,人们对BIM技术的了解程度还不够深入,虽然近年来我国也进行了一定的应用并取得了一些成绩,但仍处于摸索阶段,对于在桥梁工程项目上的应用更是少之又少,需要我国桥梁建筑行业不断推广应用,以使我国的桥梁建筑工程行业更好发展。
        2BIM技术应用于市政道路设计中的具体应用
        2.1场地规划设计方面
        在市政道路桥梁设计中,场地规划是一项尤为重要的内容,直接决定工程施工质量的好坏,应引起设计人员的重视。传统的市政道路设计场地规划主要是依靠人工进行土地测量,得出的数据精准度较低,影响市政道路工程施工质量。使用BIM技术能够极大的提升工程场地划分、测量的精准度,是确保市政道路工程质量的重要保障。应用BIM技术进行市政工程场地划分,能够将较为抽象的平面图形,以立体、可视的形式展现出来,设计人员能够清楚的对工程各个部分的场地划分具有直观、清晰的认知。有利于设计人员提出合理设计与布置场地,优化市政工程设计方案,避免出现多次设计方案的修改,从一定程度上降低工程施工成本,提升企业经济效益。
        2.2立项阶段
        立项阶段在市政道路工程建设中具有十分重要的意义,可以通过BIM技术分析市政道路设计方案的可行性,避免出现设计方案实用性较差,影响工程施工进度的问题。BIM技术被广泛应用于各大领域之中,技术体系逐渐趋于完善,对设计人员的专业水平也随之提升,使用BIM技术对市政工程设计方案可行性进行分析,能够不断完善市政工程设计方案,为市政工程施工提供科学、准确指导。同时,使用BIM技术设计人员能够在立项阶段对可能影响设计方案的各种潜在因素进行分析,制定预防性措施,避免设计方案受到各种主客观条件影响。借用BIM技术,通过对三维立体模型的分析,对市政道路工程设计方案进行论证、计算,实现市政道路工程设计方案的优化。


        2.3冲突检查
        在桥梁工程项目的设计阶段,BIM模型可以很好地进行设计校对、冲突检查以及工程量统计等。传统的二维制图模式不但不直观,且因为涉及的专业较多等因素,还会造成设计的不协调。但设计的任何一点疏漏都会直接造成工程施工的苦难,BIM技术的应用,使工程在建模的过程中可以及时发现施工图纸是否存在错误和不合理,提高了设计的准确率,同时,应用BIM技术可以自动生成工程的材料清单,检查材料以及工程量的正确性。
        2.4BIM技术在钢箱梁细节设计中的应用
        随着我国交通的不断发展,交通网络的不断完善,出现了更多的跨线桥梁设计。为保障施工质量,也为了使被跨越公路不受影响,专业的公路桥梁方案设计人员越来越青睐于钢箱梁顶推方案。钢箱梁总共分为6部分,由工厂进行分开浇筑,而后在施工现场进行焊接处理。由于其内部的受力情况较复杂,是对施工精细程度的一次挑战,而以往的平面图纸仅能以普通的截面分析来对钢箱梁的结构进行初步反映,这不仅是给工程建设团队增加了难度,还给钢箱梁的制造带来了影响,这是传统平面图纸的一大弊病。
        2.5BIM技术在市政管线管网中的应用
        传统市政管线对于平面分布图、管线综合横断面和交叉节点图只能够表达一个截面或者说是局部的信息,难以整体分析管线综合信息,致使管线的交叉部分不能完整呈现。BIM技术能够在施工前对项目工程进行模拟预施工,以预施工的方式检测出管线是否碰撞和交叉,对“碰撞点”进行调整,调整后带来的一系列连锁反应即时反馈到项目工程的其他位置,从而在真正施工时规避这些一些问题发生,不会产生调整的盲点和遗漏,保证完整的管线综合,减少因计划变更和返工带来的损失。市政管线综合当中BIM设计所标注的都是准确标高,施工人员在后期施工的过程中必须严格按照设计标高施工作业,防止因为标注不完整和控制高程的单一限制造成施工效率和质量的下滑。
        3BIM技术在公路桥梁设计应用中存在的难点
        1)BIM自主研发的软件尚未正式投入使用,目前,国内大多数建筑方案设计所使用的BIM软件还是国外研发的。软件研发的诸多标准与国内行业规范不匹配。BIM技术的应用是新建设技术的一次革新,对BIM的本土化工作已刻不容缓。2)对计算机的硬件配置要求较高。在建模的过程当中,软件需要收集大量的信息,这些信息包含了施工环境的地质地貌,周边村庄或城市的人文数据等,导致了建模数据量极其繁杂,这就对硬件设备提出了更高的要求。3)在BIM应用方面,国内行业还没有较为规范的软件使用规范。在BIM技术的应用方面尚处于摸索期,并且对软件的开发利用不够,对软件的熟悉程度不够,行业内缺乏起主导作用的行为规范准则。在方案设计时,BIM工程中,需要对工程本身的全过程都有所了解。方案设计人员要对工程设计中的各种BIM技术进行应用。4)由于BIM技术在行业内仍属于新型技术,而且在进行BIM建模的过程都了如指掌,还要熟悉BIM软件的应用,这就需要从业人员具有较高的职业素养和专业技能。
        结语
        综上所述,随着我国的基础设计建设逐步完善,我国建筑行业的主要目标将是道路桥梁的建设,这也将是我国经济发展的重要引擎和重要支撑。引进使用BIM技术会有效提高市政道路与桥梁设计的整体施工管理质量,高效地解决道路与桥梁工作在施工过程中的问题,为我国的建筑项目工程管理行业起到一定的帮助作用。
        参考文献
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        [3]付喜娟.BIM技术在市政桥梁施工管理中的应用[J].建材与装饰,2020,606:247-248.
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