杨国怀
昆明星宇人力资源信息咨询服务有限公司 云南省昆明市650000
摘要:随着国民经济的快速发展和人们生活水平的提高,建设方对桥梁工程建设提出了更高的要求,桥梁体型越来越庞大,构造也越来越复杂。虽然桥梁工程建设在国民经济中的体量巨大,占整个国民生产总值比重较高,但在信息化技术应用方面,其应用水平和普及率远远低于其他支柱行业,信息化普及率不到20%。比如方案设计、图纸设计、工程造价管理、施工管理、一体化协作、运行维护管理等,各方面细化应用水平低下,部分企业甚至都是手工处理这些相关数据,或只是应用了几个简单功能。桥梁施工阶段也是信息化的重头戏,但现实中我国桥梁施工阶段的信息化水平比较低下。加快信息化建设步伐,这对减少行业投资损失,提升桥梁施工的效率尤为重要、刻不容缓。
关键词:BIM;桥梁施工;应用
中图分类号:TU723
文献标识码:A
引言
BIM是建筑信息模型化技术,其主要是以三维数字技术作为基础,并且集成建筑工程项目信息的工程数据模型,能够对于工程项目设施的实体与功能性以数字化的形式进行表达。BIM技术能够建立从项目的论证到项目的设计、准备、施工、投入使用、维护,直至最终拆除的全过程数据库,将整个项目全部过程各个不同阶段的工程信息等资源集成在一个模型中,并且对于项目的数据进行运用与共享,在任意阶段中进行提取、修改和更新信息,并且获得数据支持来实现整体项目的协同作业。
1BIM技术概述
BIM技术及建筑信息模型,是上世纪70年代诞生于美国建筑业建筑施工管理理论和管理方法,其是将建筑设计、施工管理、项目协同、施工运营等诸多与建筑施工密切相关环节纳入管理范畴内,将建筑视为一个完整的生命体,通过合理规划、模型建构、协调运营的方式将建筑整体工程细化、量化,通过优化建筑施工的各个环节来推动建筑工程整体质量的提高。现代BIM技术是在原始BIM技术基础之上结合了现代计算机技术、三维数字技术、多媒体建模技术基础上发展而来的一种信息化、数字化、集成化的建筑信息模型系统。将其搭载在计算机设备之上,通过专业的软件进行建筑信息数据编辑即可将建筑工程的数据信息转化为可视化的2D或3D模型,从而帮助设计师或工程施工人员进行工程方案设计或施工管理。现代BIM技术将原有的需要实地考察的工作内容转化为可视化的信息数据,从而能够大大提高建筑工程作业的效率,因此在建筑业中广泛使用。截止到目前为止,在发达国家BIM技术已广泛应用于市政工程、道路交通、房屋建筑、开山探矿等工程作业中,成为了现代建筑工程施工、规划、设计、管理的首选技术手段。随着我国的经济发展、科技进步,BIM技术逐渐在我国建基建行业落地生花并取得了相应成效,在提高施工效率、完善工程质量管理中有着活跃表现。
2BIM技术在桥梁施工中的应用
2.1物料设备管理
桥梁施工通常涉及上万甚至几百万个物料部件构成,这些物料部件如何按时按需组合起来,考验着桥梁施工管理人员。这些物料部件往往在异地加工,然后分批运送到项目地点进行安装部署,这些物料是否按要求生产、是否按时间运送至施工地点,关系到整个桥梁施工进度。运用BIM物料设备管理模型,打破了对物料设备管理上的时间和空间的约束,在时间上,不再受制于物料设备信息交互的时间节点约束,可实现随时信息的传递跟踪。通过无线射频识别电子标签技术,可实现有效跟踪物料部件的物流信息,包括存储的具体方位,可极大提高跟踪物料信息的效率;但RFID技术与BIM的桥梁信息模型的结合,才是实现物料设备管理效率提升的核心。
2.2?施工模拟
通过BIM的桥梁模拟施工技术,可轻松实现对桥梁施工过程的全模拟。运用B1M集成施工进度信息,建立一个基于时间维度和空间维度的3D模型,该模型可直观和准确地反映出整个桥梁的施工过程。施工模拟贯穿整个桥梁施工过程,从施工方案、方案论证到施工计划的制订、施工资源配置、施工进度管理等过程,通过模拟施工,管理人员可以调整不同的参数或资源,BIM应用系统会根据输入的调整因素进行模拟运算,计算得出输入参数的调整会影响到哪些施工内容,并且会得出模拟施工调整方案,可以有效管理整个桥梁工作的施工进度,也可以做到资源的最大化配置。施工模拟通过应用“碰撞模拟”,可以找到人为不容易发现的潜在问题。
2.3BIM技术在桥梁施工中的一般应用
BIM技术在现代桥梁工程中应用较为广泛,其最基本的应用形式就是通过BIM软件对桥梁工程进行虚拟构建和模拟,将工程相关数据输入到计算机内,相应软件可自动生产工程相关模拟仿真图,从而直观地显示工程整体设计情况、施工情况等。BIM技术的仿真模拟与传统的建筑工程模型不同,BIM仿真模拟中可以准确显示工程结构的多层信息以及工程各环节之间的关联性,从而显示出工程整体的内在和外部表达的逻辑关系。简单来说,这种仿真模拟类似于俗语的“天人交战”,就是设计师或工程施工人员不用深入到工地现场就可在计算机软件上对工程施工整体进行逻辑性解剖,从而显示出工程从设计到规划、施工、验收各个环节,从而大大节约人力成本。并且这种模拟的可在短时间内再现工程整体,模拟效率极高。BIM对桥梁工程的仿真模拟在非专业人士看来类似于动画电影,但在专业人士眼中,仿真模拟即工程实况。BIM技术建立起来的桥梁工程信息模型,能够有效反应模型对象中各个结构之间的关联特征,技术人员可以通过调整相应的参数来观察模型结构或功能变化,收集相应数据后专业技术人员就可根据数据信息进行技术测算以进一步完善工程设计或工程管理。同时在实际的施工过程中,如果遇到工艺问题也可通过BIM的仿真模拟技术做出相应规划和调整,从而调整工程图纸或完善施工工艺,进一步促进桥梁工程质量提高。
2.4BIM在工程进度管理中的应用
在工程施工中,进度管理也是工程管理的重要内容,但是在实际的施工过程中会遇到各种各样的问题,很难对施工进度进行精确控制管理。而进度管理不仅仅影响到工程施工,还会对工程成本产生影响,精确控制进度是每一个工程企业都应当重视的问题。BIM技术的仿真模拟不局限于工程自身,还可对人员配置、设备运用、环境影响等进行综合模拟,工程管理者可在BIM中模拟施工的全过程,明确工程管理的各个细节,从而避免一些不必要的问题,最终有助于实现工程进度的精确管控。同时BIM技术独到的动态模拟可以做到一边施工一边调整细节,尤其是BIM对时间维度的模拟可加入环境因素的测算,对于工程资源分配、工程人员配置、工程时间运用均有所帮助,有助于工程施工效率的提高。
结束语
总之,BIM在桥梁施工阶段的应用对施工起到很大的帮助作用,但当前阶段BIM应用也有一些局限性。比如,BIM在具体应用上体现出技术水平的参差不齐,主要是由于BIM对软硬件的要求较高,而各参与实体对从业人员和执业资格方面没有硬性要求,因此在BIM建模和应用时存在较大差异性。在规范化和标准制度上,国家和地方针对BIM技术出台了相应内容,但是关于桥梁工程的规范还需进一步完善,实际工作中相关问题的处理则更多地需要工作人员探寻解决问题的途径。
参考文献
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