BIM在路桥施工中的应用现状与前景展望

发表时间:2021/6/9   来源:《基层建设》2021年第5期   作者:董凯
[导读] 摘要:BIM是近年来一项引领建筑数字技术走向更高层次的新技术,它的全面应用将大大提高建筑业的生产效率,提升建筑工程的集成化程度。
        龙建路桥股份有限公司第六分公司  黑龙江哈尔滨
        摘要:BIM是近年来一项引领建筑数字技术走向更高层次的新技术,它的全面应用将大大提高建筑业的生产效率,提升建筑工程的集成化程度。本文从BIM的定义出发,接着介绍BIM的相关软件,分析BIM国内外发展现状。结合BIM技术信息完整性、模型关联性、模型可视性等特征优势,有效促进路桥施工的协同合作、对设计图纸的复核、施工技术交底的可视化等效果。从而提高施工过程中的质量和效率,降低成本,取得效益最大化。
        关键词:BIM;路桥施工;应用
        应用BIM技术,可以更快速的收集施工信息,并基于互联网技术的发展对采集到的信息进行整理分析汇总,根据软件分析的最终结果对具体的施工情况进行总结和评价,针对施工中容易出现的问题进行总结,并及时调整施工方案,制定有效的改善措施,这对于路桥施工总体质量的提升是非常有意义的。
        一、BIM技术的内涵及作用
        1-1BIM技术的内涵
        BIM(英文全拼Building Information Modeling)即建筑信息模型。BIM是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达。它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。
        1.2BIM技术的作用
        1.2.1基于分析型数据库,建立可视化模型
        BIM模型主要运用于工程领域,主要负责模拟项目实体的物理特征和功能特征,比如施工工程的地理位置、工程上几何实体信息、施工材料信息等。BIM技术下构建的模型,施工人员并不一定需要原图尺寸、材质等参数,在任何地方均可观察,并且根据模型中所需,及时地对施工过程进行完善,这使得施工变得更加便捷。
        1.2.2智能关联各类信息,利用参数化模型进行信息传递
        参数化模型的基础是BIM模型中的3D模型,这种模型的特点是可以对模型中的构件进行尺寸修改,或者删除。这种调整后,模型参数发生变化,进而引起模型中的构件所对应的参数发生变化。因为各类信息都是智能关联的,所以,当这种变化传递到所有视图中时,会引起模型中所有图形和非图形信息的变化。
        1.2.3BIM软件可以综合各类信息,实现资源共享
        BIM软件可以将各种模型集合到同一个拥有不同利益合作方的平台,在这个平台上,BIM集合的各种模型对合作方都可见;BIM软件对各种信息不断地更新和提取,然后又将新的信息输人BIM模型,从而将这些信息实现资源共享,并且各个合作方还能在这同一个平台互相交流学习。
        1.2.4BIM技术能综合处理各类信息,促进施工项目精细化管理
        BIM技术以BIM模型为基础,对各类数据进行综合处理,利用先进的信息技术,促进施工项目的精细化管理,实现BIM技术的最大作用。目前,互联网、云计算、大数据等技术信息已经广泛延伸到各个领域,基于BIM技术的几何模型,能在工程建造过程中添加大量的业务信息,前端可利用互联网等信息手段,对施工现场的详细情况进行全面掌控。在对施工现场有了详细的掌控后,后端运用高效的计算建立起稳定的数据库,为基于BIM的业务提供数据支撑,从而加强对施工项目的精细化管理。
        二、BIM在施工过程中的应用
        纵观我国现如今的发展趋势和存在的问题,我国的BIM技术应用仍然是--项朝阳技术,在施工中依然有着引领未来施工的能力。其应用主要在成本造价管控施工过程管理运营维护阶段几个方面。
        2.1成本造价管控
        对于一个工程项目来说成本的管控是全时段、全方位的管控,它是同时需要联合多个部门的一项复杂活动。但是从目前来看,“量”和“价"是该类软件的主要组成部分。项目目标成本管理失控、招采漏项严重、过程中设计变更失控、施工过程不清晰竣工结算时结算资料不全面等问题却在实际工作中经常出现。而通过利用BIM技术的造价成本管理,可将BIM,设计,成本,施工各个方面相互结合,将整个生命周期串联,将工程信息模型与管理行为模型结合,实现目标成本管控。

对于造价行业来说,多方面的同时协作性,数据的相互流通性,全过程周期的同时性,这三个方面无疑为整个管理系统提供参数依据。
        2.2施工过程管理
        应用BIM整合现场:实际的施工或管理现场+BIM模型的虚拟建筑=操控现场施工其主要包括在:
        现场指导:利用可移动设备把BIM模型和3D图纸等相关信息存储起来,在实际施工时随都可以在现场进行施工指导;
        现场跟踪:利用激光扫描、GPS、移动通讯、RFID和互联网等技术和项目的BIM模型进行现场跟踪,确保施工期间不产生重大事故(如火灾),并提供准确、直观的BIM数据库;
        造价管理:利用1:1的BIM模型进行分析,将全部的工程数据分解,最终分解为构件、材料等终端等级,让使用者能够得到最准确的工程数据以此达到全过程的造价管理;
        进度管控:利用BIM技术对重点难点的施工过程进行提前模拟,并结合实际施工经验对其进行数据分析,提前发现施工问题、错误。及时的纠正或更改施工进度,更好的贯彻进度计划;
        数据共享:工程数据在过去往往无法和其他人方便快捷的共享或利用,很难做到真正的基层到高层的信息流通。而通过BIM技术能够真正的解决此类现象实现了,项目到公司跨度的数据传递。
        2.3运营维护阶段
        通过平面图、效果图、建筑模型等各种信息和相关软件的结合,能够对建筑物的能耗、折旧、安全性等进行预测,并把物业使用、维护情况记录在册,同步提供有关使用情况或性能、已用时间、财务、物理信息(完工情况、承租人或部门分配家具和设备库存)和重要财务数据。
        三、BIM未来发现趋势
        近些年来,我国政府加大了对BIM技术的推广力度,不仅搜集和引进了国外先进的BIM应用技术,紧跟了国际BIM技术发展趋势,而且加强与国内工程内企业的合作,进行BIM技术的理论研究和实践操作。邀请国内外在BIM领域有深入研究的知名专家,举办BIM论坛,对国内工程领域的BIM技术应用进行指导建议。目前,BIM技术虽然在我国有所运用,但其运用只是初步尝试,想要让BIM技术长远发展,还应该从以下几个方面进行更深层次的研究。
        3.1加强在应用深度上的研究
        目前,我国工程企业对BIM技术的应用主要在建模、做动画、做碰撞这些方面,其涉及内容比较浅。实际上,对于BIM技术的应用还可以更加深层次地研究,先在大项目上进行试点应用,然后积累经验、完善技术、规范标准、形成体系,最终达到普及应用。
        3.2加强在应用广度上的研究
        BIM技术不仅可以应用于一个阶段,还可以应用到多个阶段与多个合作方中。目前,我国工程企业对BIM技术的运用多为单一的阶段性应用,不能充分发挥BIM技术的作用。所以,在以后的发展中政府和企业要加强在BIM技术应用广度上的研究,使得企业对BIM的应用逐渐向全过程的应用过渡。
        3.3完善行业规范、标准
        为了促进BIM技术更加健康有序地应用发展,国家级BIM标准不断推进,同时,各地方、各行业、各企业针对BIM技术应用也出台了相关的BIM标准或规范或实施导则,这些共同构成了完整的中国BIM标准序列,指导我国BIM技术在施工行业的科学、合理、规范发展。但针对路桥施工方面的还不完善,还需要去研究和总结。
        结语
        公路桥梁工程施工难度大,跨度长。采用BIM技术可以有效控制施工进度和质量,减少各环节不必要的工时浪费。同时,及时发现施工过程中易发生的主要质量问题,确保施工人员、设备、现场安全。相信随着科技的不断进步,我国公路桥梁工程建设将以更高的速度进行,质量将得到较快提高。
        参考文献
        [1]冉耀.论BIM技术在市政路桥施工中的应用[J].建筑与装饰,2020,(8): 80,85.
        [2]徐希.BIM技术在路桥施工中的应用研究[J].城镇建设,2020,(11):126.
        [3]刘星光.BIM技术在路桥施工全过程中的应用研究[J].建材与装饰, 2020,(14):260-261.
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