浅谈BIM技术在桥梁工程施工中应用与发展前景 李静

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:李静
[导读] 桥梁建筑施工项目受多方面因素的影响,使得施工过程操作难度大。

        浅谈BIM技术在桥梁工程施工中应用与发展前景
        李静
        新疆昌吉职业技术学院  新疆昌吉  831100
        摘要:桥梁建筑施工项目受多方面因素的影响,使得施工过程操作难度大。而BIM技术,能够有效地实现对于施工的管理,实现对施工整个过程各项数据的保存和发掘,最大化提升施工的效率和质量。就BIM技术进行简要概述,分析桥梁工程BIM技术的优势和价值进行分析,并且对于BIM技术在桥梁施工中的应用进行针对性的研究和分析,最大化利用BIM技术的优势提升我国桥梁建筑的质量,最大化提高经济效益。
        关键词:BIM技术;桥梁施工;应用


        引言
        BIM技术,即建筑信息模型技术。BIM技术的核心是利用数字化技术,为目标建筑建立一个虚拟立体模型,从而帮助施工人员实现建筑信息的集中处理。与传统的软件分析相比,BIM技术内部的模拟处理器能更加快捷地发现公路桥梁设计中的问题,目前在我国建筑工程和公路桥梁设计过程中得到了良好的应用。在桥梁工程施工的过程中,往往存在施工环境复杂、规模较大、构件繁多等难以解决的问题,利用BIM技术能够有效解决这些问题,因而在桥梁工程中有着更为广阔的应用前景。
        1桥梁工程中BIM技术优势和价值
        1.1提高生产效率、节约成本
        利用BIM技术能够实现设计协同化和参数化,实现对桥梁建筑最大化的结构设计,避免不必要的返工环节,不但能够最大化降低成本,缩短时间,又能保证施工的效率。这种模式的应用,使得最大化提升构建的模块化等。
        1.2BIM技术可减少资源浪费
        由于BIM可以准确建立桥梁构件的三维模型,这些模型可以反映每部分构件的尺寸和数量,在施工之前进行参考,可以有效地规避以往因估计不准造成的材料浪费。另一方面,通过对三维动态模型的观察,选择合理的施工方案,合理划分各类工种的作业区间,也可以在保证施工效果的同时,大大加快施工的速度,最大限度减少人力物力的浪费,从而达到节省开支的作用。此外,当设计人员进行某个设计数据的调整时,BIM技术可以进行智能化地自动调整,大大节省了设计人员重新绘制设计图纸的工作时间,帮助建设企业提高资源利用率,降低设计投入。同时,BIM技术庞大的数据计算系统能够帮助设计人员更加快速地发现设计方案中存在的问题和缺陷,提高设计图纸的质量和设计效率。
        1.3有助于桥梁工程的创新性与先进性
        BIM技术的应用能够直观化串联整个项目的施工过程,实现信息交流和共享,促进整个施工项目的先进性等。
        2IM技术在桥梁施工中应用的不足之处
        就现阶段而言,由于BIM技术在我国仍然处于发展阶段,在桥梁施工实际应用的过程中还会出现不足之处。首先,很多企业对BIM技术的认识还不够深刻,只是简单地把其理解为一种建模技术,不能根据实际工程的需要合理利用BIM技术。其次,目前我国对于BIM技术计算机应用软件的开发和研究水平较低,能够使用专业软件进行实际操作的工程技术人员较少,降低了其与桥梁设计的适应性。另外,相关人才的缺失、信息安全问题也是BIM技术应用过程中亟需解决的问题。
        3BIM技术在桥梁施工阶段的实际应用
        3.1构造BIM参数化模型
        首先分析该桥梁的结构特征:(1)主桥梁处于圆弧段部位,且主梁左边幅度明显变宽;(2)拉索锚固的空间较小,锚固有多种形式。(3)桥梁中需要使用的构件类型较多,每个部位之间存在着较为复杂的逻辑关系。(4)风嘴是复杂的曲面设计。


根据桥梁特点和所收集到的实际数据构造BIM模型,通过BIM技术对参数进行模拟,将其导入到整体图纸之中,并对模型参数进行计算。计算内容包括局部和整体两类模型计算,利用计算机技术简化桥梁结构之后再进行数据模拟计算,可以提升数据传递质量以及数据互通性。在进行正向设计时按照桥梁结构的特点将不同模块和结构的设计任务下发给其他设计人员,具体可以分为道路中心线设计即总体设计,钢箱梁设计、索塔设计、斜拉索设计、引桥设计。
        3.2实现多维度协同应用
        桥梁施工是实现多维度、多角度的协同合作,能够有效地提高施工的效率。一方面是能够实现参与者和开发商多方面的协同合作。因为一个工程项目不是单靠一方就能顺利完成,实现多方之间协同合作,比如:建设单位、监理单位、施工建筑单位等,在施工过程中,大多出现沟通效率不高,难以统一管理,严重影响施工项目的进度。但是BIM技术能够为整个项目的提供统一的管理平台,最大化实现各方的协调和沟通,方便各方及时快速地输入准确的工程项目信息,以便最大化的权限范围内调配数据,实现协同生产和数据协同,实现数据的有效集成,方便对数据的归纳、总结,实现项目最优化的决策。比如施工单位能够快速便捷将施工材料等相关信息输入到信息管理平台,则相应的材料供应商能够在获取权限时得到材料的相关信息,同时可以实现更加精准的沟通和交流,及时快速的将所需的材料运输到施工地点,促进施工项目顺利进行,最大化降低因为沟通问题造成的施工延误等。另一方面是实现团队内部之间的系统合作,借助于BIM技术,能够实现工程模拟数据的共享,通过借助平台,方便设计人员分享设计和交流沟通,避免发生后期的冲突,最大化提升设计效率。
        3.3施工安全管控中的应用
        无论任何工程,安全都应作为工程项目建设管理工作的首要任务,路桥工程施工安全管控作业主要是对工程运行过程中可能存在的各类安全隐患做好防控,保证项目建设过程的安全性和顺畅性。将BIM技术应用于施工安全管控环节的最大优势是实现了全过程可视化处理,对每个环节中存在的各类安全隐患进行及时梳理,并采取针对性的处理措施,并做好处理操作的详细记录,做好应用参数分析工作,构建安全隐患排查模型,为后续施工过程的推进提供科学参考。
        3.4施工质量控制和管理
        在整个桥梁工程项目当中,工程的质量保证是最基本的要求。在整个施工质量控制和管理中,引入BIM技术在各个环节的使用,能够有效地保证工程项目的总质量,最大化提升管理的可靠性。通过利用BIM技术能够实现对于整个工程项目的信息模型呈现最优化的设计和控制,对于整个施工流程的控制和审查呈现最优化的监督和管理,通过不断地优化和完善,实现最大程度上提成工程项目的施工力度,保证施工质量。总的来说,正确的施工方案和施工技术,能够有效地促进建工建筑的实施,BIM技术平台的应用实现对桥梁工程项目动态化管理和监督,最大化实现对于施工质量的控制和管理。
        4BIM技术在桥梁工程中的发展前景
        由于BIM技术逐渐成为桥梁工程项目招投标的评分标准之一,所以越来越多的项目会使用BIM技术,除去政策影响的因素外,现代大型工程涉及的专业越来越多,交叉施工的频率越来越高,利用BIM技术可以实现多专业协同施工,优化施工方案,从而缩短工期以节省项目成本,所以BIM技术将会被更多的建筑企业所采用。
        结语
        综上可知,BIM技术的应用在桥梁施工过程中起着极其重要的作用,它的三维模型构件、数据处理分析等功能有助于桥梁施工方案的设计和选择、施工过程中的集中管理,也保障了施工过程的安全性,极大地提升了施工效率。尽管在实际应用中BIM技术还存在着一些不足之处,但只要施工方能够结合施工实际选择合理的方案,加强对施工过程的监督和指导,就能够最大限度地发挥BIM在桥梁施工过程中的作用。
        参考文献:
        [1]田会静,韩彤,郭松,等.BIM技术在重力式方块码头工程设计施工中的应用[J].水运工程,2020(3):115-120.
        [2]张裕超,曾绍武,杜文忠,等.基于BENTLEY的桥梁快速智能建造BIM系统解决方案研究[J].公路工程,2019(4):140-148.

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