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摘要：不断发展的经济促进了交通运输的发展。大规模项目的出现对我们既是机遇又是挑战。交通运输行业要保持强劲的发展势头，关键是要加强桥梁建设，而桥梁设计中最重要的环节就是要予以重视。本论文主要探讨BIM在市政桥梁设计中的应用实践，以供相关人员参考。
关键词：BIM技术；桥梁工程设计；应用
前言
随着时代的不断进步和城市化的快速发展，城市桥梁的数量不断增加，科学技术也成为桥梁建设的重要组成部分。BIM技术的主要内涵是建立现代建筑信息模型，用BIM技术实现实际建设工程的数据信息，并在计算机上进行模拟操作，具有很高的实用价值。
1BIM技术概述
BIM技术通过建立相应的建筑信息模型，对建筑信息进行三维数字化管理。利用BIM技术可以对建筑信息进行多方面的分析处理，方便及时、全面的建模，更快的发现设计中存在的问题，预测并处理各种问题。BIM技术相对于传统CAD设计图纸具有明显的应用优势，在我国建筑工程设计中已得到广泛应用。由于桥梁设计较为复杂，在设计阶段面临许多问题，只能采用传统的图纸进行设计，无法从多方面研究桥梁工程问题，容易导致后续施工问题频繁出现。文章从桥梁设计的角度对BIM的应用进行了分析。
2BIM技术的优势
2.1三维可视化
BIM技术最为明显的优势就是三维可视化，该项目是通过虚拟建设方式把所有结构部分形成三维实体结构，能够根据要求做出1：1的仿真模拟，所获得的结构就是图纸最终输出的样子，是真实存在的。项目参与各个单位都能够通过三维模型作出预判和分析，可以形成比较直观的形象。
2.2协调性
市政桥梁的设计队伍比较多，各队伍的设计理念和方案也各不相同。二十为保证市政桥梁工程的顺利发展，需要满足设计过程中各参与团队的要求，通过反复的调整和改进，最终达成共识。但是，经过多个团队的参与，改进方案存在一定的矛盾。若不协调，将给实际施工带来许多不必要的麻烦。具有较强的BIM协调能力。利用BIM模型可以发现这些冲突，并对数据进行合理的调整，从而达到设计的优化。
2.3数字化
BIM是现代计算机技术发展之下形成的，最为主要的特点就是信息化，所有信息都能够达到统一、准确、及时的标准，其有着如下特点：（1）完备性，即模型中所有信息必须要包括3D几何信息、工程信息以及各个部分逻辑关系等；（2）关联性，即模型内的某个对象发生改变，则整体相应的信息也会发生改变；（3）一致性，即全寿命周期内同一信息只需要输入一次即可，并不需要多次输入。
3桥梁设计中的BIM技术应用
3.1参数化建模
参数化建模是BIM系统中的第一步，首先要建立桥梁的骨架线和局部参数化构件，然后结合桥梁的骨架线和局部参数化构件逐步完善桥梁模型。同一种构件在参数化过程中，可以用普通模板来设定尺寸、材质等可修改参数。通过改变参数，可以快速建立不同的部件，减少工作量，提高效率。实际上，由于桥梁的结构形式和跨度的不同，每个桥梁的局部构件都是不一样的，因此在进行建模时，需要设计师自己绘制局部参数化的构件。为此，设计院在使用BIM技术时，应根据企业的需要，建立参数化构件材料库，只在使用时才进行传递，有效地减少了工作量。
3.2桥梁可视化技术交底中BIM技术的应用
技术交底是设计人员与施工单位沟通的重要方式，必须要把整个设计方案的设计意图与注意事项明确标注，并且传达到施工单位中。但是很多情况下，表达不清晰、文件不规范等存在普遍存在。如果经常出现表述不清晰的情况，就会造成施工问题比较严重，桥梁工程质量也难以保证。
利用BIM技术就是模拟各个关键性施工工艺，直接表现出设计意图，在施工中要重点标注，并且将一些重要部分使用动画形式进行表示，准确度比较高，还能够提升沟通的效率和工作的质量，确保工程能够完全按照设计方案顺利实施。同时，关键施工方式与成套工艺制作成技术交底库，为整个施工环节提供有力地支持。
3.3复核设计图纸
二维技术对设计图样显示不够直观，缺乏协同效应。出现的问题主要是设计构件存在错误以及随后出现的碰撞问题。在本课题研究中，为满足结构受力要求，关键是要科学地布置预应力筋和钢筋。二维图纸不能精确地表示碰撞概率，应用BIM可以解决上述问题。
3.4工程量统计
常规桥梁设计中，由设计者根据二维图纸、手工计算或使用Excel电子表格进行工程量统计，但对于复杂的结构计算，其计算精度难以保证，且一旦改变图纸，又必须彻底翻新计算，影响工作效率，BIM软件能很好地解决这一问题。用BIM软件测量功能进行工程量统计，不但比手工计算速度更快，而且大大降低了复杂结构计算的难度和误差。图样一旦改变，工作量也可以迅速重新计算。
3.5桥梁模型计算
检验结构的强度、刚度和稳定性是桥梁设计工作的重要内容，局部构件的验算也不可忽视。在桥梁模型检验中，主要是对桥梁实际应力状态进行处理，并用有限元软件对其进行模拟分析。这样的话，用于参数化建模的数据就不适用了。应用BIM软件时都有内建的有限元分析模块，但用MidasCivil软件计算桥梁模型时经常会遇到结构强度、刚度、稳定性等方面的问题，因此，如何将BIM软件与有限元分析软件结合起来，是今后BIM软件发展的一个重要方向。
4BIM技术在设计中的应用
4.1计算实现精准设计
在桥梁设计中，应做好前期的计算工作，确保数据的准确性。以往采用BIM技术进行实时的信息管理和数据处理，将数据的精度控制在四位小数，而采用BIM技术进行实时的信息管理和数据处理，则大大提高了设计精度。通过对设计者的信息技术培训，逐步提高设计者的信息技术水平，提高BIM软件的使用效率，充分发挥BIM技术在桥梁设计中的应用效果，减少后续的问题。
4.2提升桥梁的安全性
将BIM技术应用于桥梁设计中，可以实时模拟各种场景，逐步消除以经验为基础的桥梁设计模式，使设计更加科学。研究结果表明，BIM技术可被用来建立相应的模型，这可能需要考虑到气候、地质和其他因素，根据工程安全因素的不同时期，BIM技术可用于获取桥梁的承载力、排水能力、耐久性和其他指标。利用索引信息，技术人员可以对桥梁维修加固适应证进行分析，提高设计的针对性。
4.3做好施工控制和监测工作
桥梁工程是我国重点建设项目，但其技术复杂、风险高，需要对具体的结构施工进行严格的检查，对BIM技术应用于施工全过程和现场模型，并从其中探索降低风险、节约成本的可能性，对具体的结构施工进行严格的检查，对BIM技术可能存在的问题进行分析，并与设计模型进行比较，发现差距，及时调整构件制作尺寸和位移，以确保施工阶段的安全。
结语
当前BIM技术被大量地应用到公路桥梁项目中，能够应用到各个环节中，并且已经取得了非常好的效果。在这个过程中，经历了长期的探索、分析与研究，但是结合目前应用状况分析，能够展现出比较好的优势，尤其是设计阶段可以解决很多现实的问题，能够将设计成果真实反映出来，提高设计方案的水平。在未来发展中，BIM技术必然会更加地成熟，应用公路桥梁工程中也会有更好的效果，未来对于工程领域的发展有着非常积极的促进作用。
参考文献
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