公路桥梁施工管理中BIM技术的应用探究

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年第4月10期   作者:肖革云
[导读] 公路路桥项目在我国社会经济高速发展的背景下大量出现
        肖革云
        身份证号码:43250319750120****


        摘要:公路路桥项目在我国社会经济高速发展的背景下大量出现,在我国公路建设进行快速发展阶段后,必须考虑到公路桥梁对施工质量提出的要求,确定施工标准,严格按照设计标准施工,提高公路桥梁施工质量,从而延长公路桥梁的使用寿命。为了达到相关要求必须提高工程管理水平,改变传统落后的管理模式,BIM技术便是在此背景下与公路桥梁施工管理相互结合,形成新的管理模式,本文首先指出公路工程管理难点,接着给出公路桥梁工程BIM模型建立方式,最后介绍BIM技术在公路桥梁投资阶段、设计阶段、施工阶段的应用。
关键词:公路桥梁;BIM技术;施工管理;应用

        在信息时代公路桥梁施工管理领域引入BIM技术,按照管理需要创新施工管理模式,强化现场信息的采集、整理与分析能力,随着工程的进行快速收集施工信息,经过分析后掌握现场工况,按照项目建设要求开展管理工作,让公路桥梁施工管理可以高效的进行,为项目参与单位工作的进行提供助力。
一、公路工程管理难点
(一)信息准确性与时效性无法得到保证
        公路工程建设任务众多,为管理工作的开展带来不小的挑战,工程信息的汇总、收集直接影响到管理工作的开展,鉴于工程各项信息对工程管理决策与效率形成的巨大影响,需要加强对信息管理工作的关注度,围绕工程建设要求给出工程信息汇总、收集方面的要求,合理应用工程信息完成资源的调控。但是很多公路工程项目在启动后,相关的管理工作无法按照设定的要求执行,工程参与单位众多,各方间的关系非常复杂,同时专业化的施工与控制工作也增加了施工管理工作的难度,相应因素进一步提高了信息收集、沟通的难度,影响到信息管理工作的时效性与准确性。
        公路工程管理在信息采集、整理方面效率低下,信息交互渠道闭塞,影响到管理工作的开展。参与项目的相关单位工作诉求不同,各主体单位在工序与目的等方面均存在差异,工作工作很难协同进行,对工程质量、进度、成本等控制工作开展带来很多不确定性。
(二)信息的利用率较低
        公路工程施工阶段,信息的采集、传递会直接影响到项目施工进度管理、风险控制、管理决策等工作的开展,鉴于信息对各项管理工作起到的重要作用,必须提高信息在工程中的利用率。但是分析我国大部分公路工程的管理工作,发现数据分析与数据处理等能力无法满足公路桥梁建设工作的需求。虽然新兴的现代技术已经大范围普及,同时人工智能技术、网络计算机技术、云计算等技术已经进入建筑领域,但是从建筑企业在日常信息管理方面的工作效果,可以发现技术应用能力孱弱的事实,信息技术、数据分析等技术在建筑财务管理领域没有得到良好的利用,数据分析技术的应用停留在初级阶段,完成文件、数据的查询,但是相关数据的应用效果不佳,致使数据价值很难良好的发挥出来[1]。
        信息利用率低下,无法为管理决策、管理规范编制提供可靠的数据,致使施工组织、进度计划与实际工况存在出入,施工组织与进度计划等文件会直接影响到工程施工,阻碍施工活动的开展。
二、公路桥梁工程BIM模型建立方式
        BIM技术在我国信息技术高速发展下,应建筑企业在工程管理方面的需求进入到建筑领域,推动我国建筑行业的发展。公路桥梁建设工作的体量庞大,对施工的进行形成巨大的影响,工程管理却因为工程信息的准确度低下、利用率不足受到制约。BIM技术的出现为建筑企业提高管理水平提供技术支持,在BIM技术作用下,工程信息管理水平大幅度上涨,下面介绍BIM技术在公路桥梁工程中的模型建立方式:
        (1)BIM技术拥有可视化、三维模型构建的功能,收集CAD图纸并建立关于公路桥梁工程的静态模型,将平面信息以模型的方式呈现出来,在模型中包含现场设施与公路桥梁主体结构等内容。
        (2)BIM技术应用到公路桥梁工程中,依据时间维度创建BIM模型,从模型中可以看到施工进度,利用施工进度方案建立动态模型(如图1所示),可以随着施工的进行动态监管各环节工作实施情况,还可以输入工程参数模拟公路桥梁施工,让设计人员可以发现影响施工的因素,施工方案中存在的不合理之处,完善方案内容,提高施工的合理性[2]。

图1 BIM模型示意图
三、BIM技术在公路桥梁施工管理中的应用
(一)工程投资阶段BIM技术的应用
        结算是公路桥梁工程项目在不同阶段都需要进行的工作,不同阶段工程概算内容、结合要求、预算结果存在差异,因为相关工作非常繁琐同时计算的量非常大,所以过往经常出现结算值与实际不符的情况,会对工程形成不小的阻碍。BIM技术应用到工程中,负责投资阶段结算方面的工作,提高数据整理水平,提高计算结果的精准度,让经济效益与工程效益可以良好的结合在一起,控制造价并达到节约施工成本的目的。另外,在施工图纸审核环节,使用BIM技术全面、细致的审核图纸,检测机械设备与施工材料质量是否满足规范要求[3]。
        公路桥梁工程建设期间,投资控制是工程项目的管理内容,直接影响到建设工作的进行。因此,管理人员需要在投资阶段按照国家出台的法律文件与合同协议的各项条款内容,分析项目投资,利用BIM技术对工程投资进行合理的控制,由此可以降低工程投资风险,合理的控制项目成本,保证工程建设工作按照设定的路径运行并可以带来良好的社会效益、经济效益。
(二)工程设计阶段BIM技术的应用
        设计阶段工作的预算虽然仅占工程总预算的1%,但是却会影响到施工阶段的工作进行情况,关系到工程项目总投资的80%,一旦设计方案出现问题会出现大量的返工,耽误工程进度,还会增加工程施工成本。以往设计阶段的工作,因为数据利用率较低同时图纸以二维的方式呈现,对设计人员掌握工程信息存在一定的阻碍。使用BIM技术可以解决信息效率低与数据观看不便等问题,建立三维模型,将二维数据转变成可视化的模型,还会搭建信息共享平台,设计人员可以在动态模型下考量项目,还可以借助BIM技术模拟路桥项目各环节施工状况。
        在BIM技术下,通过模型传递设计意图,将项目各方面信息关联在一起,审核施工图纸,规范设计中的线与点,优化设计内容,提高设计方案的科学性。在设计阶段编制施工计划,结合工程数据编制方案内容,合理应用BIM技术,掌握项目施工的各方面内容,控制施工计划实际输出的误差,将其控制在允许区间中,不会对施工形成不良影响。
(三)工程施工阶段BIM技术的应用
        在公路桥梁施工阶段,使用BIM技术开展管理工作,按照要求对施工管理体系进行调整与优化,建立适应公路桥梁工程的协同机制与施工管理模式,构建公路桥梁的技术模型,关注施工材料、设备、栈桥等内容,编制公路桥梁工程的预算方案。借助BIM技术对工程成本进行动态控制。另外,使用BIM技术分析施工方式,模拟施工方案,预估建设任务完成情况,围绕设计方案给出预防措施,为公路桥梁施工达到建设目标提供条件。
        应用BIM技术构建三维模型,在模型中可以显示时间,为精细化管理提供有力的数据,控制进度、工程量、成本等工作,模拟施工内容及时发现施工人员、设备与材料配置上存在的问题。在具体施工中,管理人员可以凭借可视化模型快速发现施工在物料等方面存在的问题,进行科学的控制,快速解决问题,控制施工成本,保证项目在工期内顺利完工。
结语:
        BIM技术应用到工程领域后,与工程管理相互结合,解决传统管理工作在信息方面,准确性低下、利用不足等问题。BIM技术拥有高度集成性、客观真实性、实效性、准确性、决策性等特征,让工程管理在信息方面的处理能力大幅度提升。但是公路桥梁工程施工仍存在设计意图不易表达、专业多样等问题,相关问题会影响到工程建设工作,施工企业必须合理使用BIM技术,建立立体、直观的模型,发挥技术的优势与价值,便于工作人员对建设投资进行合理、科学的控制,由此为工程带来良好的经济效益。
参考文献:
[1]陈瑞龙.试论在道路桥梁施工管理中BIM技术的应用[J].城镇建设,2020,000(002):200.
[2]秦晓晗,谢来坤.BIM技术在"智慧交通"桥梁工程中应用[J].公路交通科技(应用技术版),2020,182(02):161-163.
[3]金文晶,杨彪.BIM技术在高速公路桥梁施工安全管理中的应用[J].科技经济导刊,2020,715(17):28.
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