BIM技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用

邵巖

摘 要 現(xiàn)階段，科學(xué)技術(shù)日益發(fā)達(dá)，BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。橋梁建設(shè)是國家進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，伴隨社會(huì)的發(fā)展，要求橋梁的跨越度和美觀度必須同時(shí)發(fā)展，而且橋梁建設(shè)的質(zhì)量安全必須放在首位。文章針對(duì)BIM在橋梁工程工程階段的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了論述，希望能提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞 BIM技術(shù)；橋梁工程；應(yīng)用分析

1 BIM技術(shù)在橋梁工程階段的實(shí)際應(yīng)用

1.1 數(shù)字信息化工程

鋼構(gòu)橋梁所用的部分構(gòu)件可以異地加工，然后運(yùn)至工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝。運(yùn)用數(shù)字信息化手段可以預(yù)制橋梁結(jié)構(gòu)，然后通過工廠化的生產(chǎn)制造手段防控工程中的各種不利因素，以確保構(gòu)件質(zhì)量達(dá)標(biāo)，同時(shí)進(jìn)一步橋體工程周期，提高效益[1]。

1.2 工程模擬

基于BIM 技術(shù)的4D 橋梁工程模擬技術(shù)可以在項(xiàng)目建造過程中編制科學(xué)的工程組織計(jì)劃，同時(shí)嚴(yán)格把控工程進(jìn)度，合理布置場(chǎng)地并優(yōu)化資源配置，從而以點(diǎn)帶面，全面把控整座橋體的工程進(jìn)度和工程質(zhì)量，以期在提高工程質(zhì)量的前提下節(jié)約工程總成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 進(jìn)度管理

對(duì)工程進(jìn)度的把控是影響橋梁工程質(zhì)量的重要因素之一，由于橋梁項(xiàng)目在工程過程中具有一定的復(fù)雜性和不確定性，相應(yīng)的進(jìn)度管理難度也就比較大。恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用BIM技術(shù)模擬在工程中將要出現(xiàn)的各種情況，能夠?qū)φ麄€(gè)工程項(xiàng)目的工程流程及其細(xì)節(jié)進(jìn)行較為精確的控制和把關(guān)，促使各個(gè)工程操作流程都能夠盡量達(dá)到工程進(jìn)度的預(yù)期，避免出現(xiàn)較大的工程拖延問題。

1.4 物料設(shè)備管理

在BIM 技術(shù)問世之前，工程單位往往借鑒物流行業(yè)比較成熟的管理經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)方案，例如使用無線射頻識(shí)別電子標(biāo)簽技術(shù)；可以將橋梁構(gòu)件、工程設(shè)備以及相關(guān)物料貼上標(biāo)簽，以此跟蹤管理工程進(jìn)度。但RFID 技術(shù)只能識(shí)別一部分信息，無法掌握橋梁工程全過程的數(shù)據(jù)流，這點(diǎn)缺陷可以通過基于BIM 技術(shù)的橋梁信息模型來彌補(bǔ)。

1.5 協(xié)同作業(yè)

橋梁工程的項(xiàng)目管理涉及的參與方非常多，有建設(shè)單位、工程單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、材料供應(yīng)單位等等，各方之間的協(xié)調(diào)溝通一直以來效率比較低下，嚴(yán)重影響了橋梁項(xiàng)目的建設(shè)進(jìn)度、質(zhì)量等費(fèi)用。BIM技術(shù)可以利用統(tǒng)一的項(xiàng)目管理平臺(tái)，方便各方及時(shí)輸入項(xiàng)目相關(guān)信息，同時(shí)各方也可以在自己的權(quán)限范圍以內(nèi)及時(shí)調(diào)用相關(guān)數(shù)據(jù)，達(dá)到生產(chǎn)協(xié)同，數(shù)據(jù)協(xié)同的目的，實(shí)現(xiàn)了建設(shè)信息的有效集成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)海量數(shù)據(jù)的獲取、歸納和分析，以便進(jìn)行項(xiàng)目管理決策。利用BIM技術(shù)，能夠很好地達(dá)到成本管理目標(biāo)、進(jìn)度管理目標(biāo)、質(zhì)量管理目標(biāo)。

1.6 BIM技術(shù)可以輔助進(jìn)

行更全面有效的橋梁工程項(xiàng)目管理橋梁工程項(xiàng)目管理的過程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，其中涉及的結(jié)構(gòu)構(gòu)件非常的多，工序也非常復(fù)雜。在橋梁工程中引入BIM技術(shù)可以通過建立工程各階段的控制模型，也就是過程模型，達(dá)到對(duì)工程精細(xì)化的管理的目的，該模型能夠更形象直觀地展示出某個(gè)時(shí)期橋梁應(yīng)該完成哪些部位的工程[2]。

引入BIM技術(shù)模擬出橋區(qū)的地形、地質(zhì)模型，為工程場(chǎng)地的選址提供參考，同時(shí)也為工程鉆機(jī)的選型提供了幫助，為下階段的工作打下基礎(chǔ)。與此同時(shí)，引入BIM技術(shù)還可以復(fù)核圖紙上的相關(guān)問題，模擬優(yōu)化工程工序。采用交互模式，實(shí)現(xiàn)工程過程的模擬和展示，可以將工程中實(shí)際測(cè)得的高程、坐標(biāo)、方位角等信息和模型中的相關(guān)信息進(jìn)行對(duì)比，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤，可以在橋梁工程的各個(gè)階段、各個(gè)部位任意讀取相應(yīng)的混凝土方量和鋼筋重量，為現(xiàn)場(chǎng)限額領(lǐng)料提供了精確的數(shù)據(jù)，很好控制了現(xiàn)場(chǎng)的材料使用成本，總之，BIM技術(shù)可以更好地實(shí)現(xiàn)橋梁工程的全過程管理，能夠制定更合理的進(jìn)度目標(biāo)和成本目標(biāo)，能夠更好地實(shí)現(xiàn)進(jìn)度目標(biāo)和成本目標(biāo)。

2 BIM技術(shù)帶給橋梁工程的革新

2.1 方案評(píng)審的直觀性

基于BIM的橋梁工程，可以讓業(yè)主在方案選擇評(píng)審階段更加直觀地看到工程完工后的效果及相關(guān)數(shù)據(jù)分析。

2.2 更加準(zhǔn)確的工程造價(jià)

基于BIM模型的工料計(jì)算相比基于2D圖紙的預(yù)算更加準(zhǔn)確而且更多的工作由計(jì)算機(jī)完成，且節(jié)省了大量時(shí)間。

2.3 提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本

BIM技術(shù)所提供的協(xié)同設(shè)計(jì)、參數(shù)化設(shè)計(jì)功能，有助于優(yōu)化橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以避免工程環(huán)節(jié)多次返工，既節(jié)省時(shí)間和成本，又能保證工程效率。新型生產(chǎn)方式的興起，如構(gòu)件的模塊化、預(yù)制化程度大大提高，BIM數(shù)據(jù)信息模型代替?zhèn)鹘y(tǒng)圖紙移交給工程單位等[3]。

2.4 有助于橋梁工程的創(chuàng)新性與先進(jìn)性

作為當(dāng)今建筑業(yè)最具前瞻性的技術(shù)之一，BIM技術(shù)用可視的數(shù)字模型串聯(lián)起設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營全過程。BIM所提供的信息共享交互平臺(tái)能使早期參與方案設(shè)計(jì)的各個(gè)協(xié)作方進(jìn)行互相經(jīng)驗(yàn)探討、信息協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目創(chuàng)新性與先進(jìn)性。

2.5 方便工程及相關(guān)設(shè)備管理與維護(hù)

BIM竣工模型傳遞到工程運(yùn)營管理單位，能為其日常的常規(guī)運(yùn)營管理、安全管理、養(yǎng)護(hù)維修等工作帶來便利。先進(jìn)的工程進(jìn)度管理與質(zhì)量控制，業(yè)主可利用BIM技術(shù)所輸出的可視化效果、監(jiān)視工程進(jìn)度，校驗(yàn)工程完成的質(zhì)量[4]。

3 結(jié)束語

BIM技術(shù)帶來了建筑業(yè)的革命，對(duì)于優(yōu)質(zhì)的橋梁項(xiàng)目，質(zhì)量要求愈來愈高，只有做到提前考慮，提前解決問題，方案優(yōu)化，更要做到嚴(yán)密細(xì)致，合理有序。建筑信息模型利用軟件模擬現(xiàn)場(chǎng)及主體工程情況，通過仿真模擬工程，為工程方案的選擇提供了最為直觀、可靠的選擇依據(jù)，對(duì)橋梁質(zhì)量控制提供了重要的參考數(shù)據(jù)，確保了橋梁工程保質(zhì)保量地完成了工程生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 劉占省，王澤強(qiáng)，張桐睿.BIM技術(shù)全壽命周期一體化應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)，2013，42（18）：91-95.

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[4] 盧祝清.BIM在鐵路建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用分析[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2011，（10）：4-7.