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摘要:信息技术一直都在促进社会经济发展的过程中发挥着非常重要的作用,公路也在交通运输的过程中扮演着越来越重要的角色。仅采用传统的设计方法势必无法满足当前发展的需要。BIM技术的应用,能够很明显提升公路工程建设质量,但是其技术还不够成熟。本文通过研究推动BIM技术更好地应用到公路工程中,旨在为相关技术人员提供建议与参考。
关键词:BIM技术;公路工程
引言
公路工程对我国的城市化发展有重要的先导和推动作用,提高公路工程的信息化建设水平不仅能够满足时代发展的网络化建设需求,还能推动公路工程的长远发展,从而促进城市化水平的提高。而BIM技术是使用建筑工程项目的各项相关信息数据建立一个虚拟的三维模型,在利用数字化的技术,为三维模型提供与实际情况相一致的建筑工程信息库,使用BIM技术可以有效提高公路工程的施工效率和施工质量,保障施工现场的安全性,提高施工管理的信息化建设水平,为施工企业带来良好的经济效益和社会效益,因此,公路工程建设需要紧跟时代发展的步伐,在工程建设中广泛运用BIM技术,不断提高公路工程的信息化建设水平和管理水平,从而有效提升公路工程的市场综合竞争力,促进公路行业高质量发展。
1.BIM技术
建筑信息模型(BIM)是指以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,建立建筑模型,继而通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。随着在实践中的应用与发展,BIM技术已经形成了一套标准的执行体系,并得到了来自国内外相关部门的肯定。我国不仅针对BIM技术标准构建的必要性做出了系统性的研究,也对当前国际标准体系进行了深入的探索,并且进一步深了BIM技术的定义化:既能在建筑工程整个建设过程中提供详细的共享信息以及数据资源,又能为施工中各个环节中的决策提供基本的信息数据支持。
2.BIM技术在公路工程中的具体应用
2.1立项阶段
在公路工程的立项阶段,相关工作人员需要分析研究公路工程本身的可行性,同时需要提出科学合理的可行性论证理念,还需要对公路工程的建设走向、施工方案、进度计划、施工技术等进行明确规定指示,只有做好公路工程施工前期的准备工作,才能为公路工程的后期建设打下坚实的基础。而工作人员在立项阶段应用BIM技术建立三维可视化模型,能够确保模型的科学性、合理性。在进行建模工作时,需要收集整理各个方面的信息数据,再结合相关资料和工程建设要求进行建模设计,同时需要模拟预测公路工程不同时段的交通流,从而明确公路工程的设计规划路线和公路工程的设施设计。
2.2设计阶段
2.2.1道路建模
可利用各类道路基础数据和地形数据来构建一个与地面、道路和桥梁有关的三维模型,之后再利用不同的卫星来处理不同的数字影像,这样才能够营造出一个虚拟的公路空间。例如,新式的交互式平面交叉路口模型就是让BIM软件融合在公路上的常用模型。一方面专业人员可以通过利用包括人行道、车行道和其他不同的组件来更好地设计环岛,或者再在直接分析其设计标准的基础上创建属于自己的部件,这样不仅可以使得广大施工图纸和标注都处于最新的状态,更可以让广大设计师都能够集中精力提升设计的效率。
2.2.2碰撞检查
不同的工程项目内部都可能会产生不同的冲突,此时各大工程师就可以借助碰撞检查来解决实际的问题。系统内部已经将合适的二维图纸变成三维模型,在运用碰撞检查时,合适的软件可以在第一时间就找出内部的逻辑关系。
2.3施工阶段
公路工程管理的重点就是施工阶段,施工阶段需要对施工需要用到的人力、物力、机器设备等进行严格管理,同时把控施工进度,优化施工环节。BIM技术在施工阶段可以最大化地发挥效用,比如使用BIM静态模拟施工方案,根据公路周边环境确定机器设备的最佳安装位置,提高施工现场的场地规划程度,避免一些不必要的辅助机器设备出现在施工现场,造成现场混乱。同时在设计环节利用BIM建造的三维模型,能够将每个节点的施工进度划分为单一的模型,这样每个阶段的施工进度都能在系统中看到动态的模拟过程,有利于管理人员和施工人员查看进度、进行资源调配和调整进度计划。同时还可以有效结合BIM的碰撞检测和施工模拟,对公路工程的结构构件和管线进行碰撞检测分析,模拟公路工程施工的重要环节和关键工艺,这样能够及时发现施工进度计划中的问题,对施工方案和资源调配进行优化,避免资源浪费和经济损失,保证公路工程的整体施工进度,提高施工效率和施工质量。
2.4竣工验收阶段
公路工程竣工后还需要进行验收工作,管理人员需要先对系统中的相关数据添加补充,完善BIM信息数据库中的信息,通过BIM整理出工程的详细数据,就可以发布在相关平台上,这样社会各界都能看到工程数据,数据公开、透明、真实提高监督的有效性。运用BIM结算工程款项,BIM软件实现了框图出价、框图出量,更加快速地完成工程量拆分和重新汇总,形成造价文件,为工程进度款结算工作提供有效的数据支持。
2.5施工现场协调管理
一方面,利用BIM技术可以开展现场协同管理。BIM技术有着强大的施工模拟功能,可以精确地模拟每个操作细节,能精准定位高速公路施工安全风险点,能实现安全管理方案优化,有助于安全事故预防控制。划分安全监管重点区域后,系统能模拟可能发生的风险过程,预估所产生的影响及损失,对安全风险发展规律进行判断,从而保证一旦发生紧急情况能采取最优控制方案,避免风险发生后出现严重后果。高速公路需要多个工种交叉作业完成,传统管理中受到时间、空间多方面限制导致易出现施工冲突、信息不对称等问题,各个部门小组难以高效地配合,无法充分发挥出协同作用。但是,利用BIM技术能合理规划和安排各项资源,各个工种能按照既定时间、方式进场施工,保证能顺利、及时地完成施工作业,各个工种和部门能更加清晰、流畅地配合完成复杂过程。另一方面,利用BIM技术能合理管理现场材料设备。施工企业在应用BIM技术的过程中,能实时了解材料和设备使用情况,并且科学地制定管理方案。施工企业利用BIM技术能准确了解现场材料的应用情况,并且实时管理各种物料,能提前预测施工设备存在的问题,保证材料设备供应的同时定期检查设备材料,确保施工稳定开展,同时提升作业安全性。
2.6BIM技术在运维管理中的应用
公路工程在运维期间需要协调多个职能部门之间的关系,实现公路信息在各职能部门之间的有效传递,以便路政管理、养护、收费和交警部门作出决策。为此,可基于BIM技术建立起运维管理系统,配合收费系统、车辆监控系统,动态采集信息,借助运维管理系统向各职能部门反馈信息,以提高公路工程运维工作效率。
结束语
BIM技术是一种较为新颖的三维工程建模技术,目前正被运用于不同行业中,在建设公路时扮演着非常重要的角色。因此,专业的施工人员需要采用合适的方法将BIM技术运用于公路工程中,来提升公路工程建设水平,最终才能够促进我国公路行业更好地向前发展,以便有效地提升国家的竞争力。
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