BIM技術(shù)在橋梁設(shè)計(jì)與施工中的應(yīng)用探索

張洋洋 王震威

（ 洛陽(yáng)城市建設(shè)勘察設(shè)計(jì)院有限公司， 河南 洛陽(yáng) 471000）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，現(xiàn)階段大型橋梁工程施工項(xiàng)目數(shù)量在不斷提高，而橋梁施工與周圍環(huán)境具有密切的聯(lián)系，從而導(dǎo)致橋梁工程施工自身也具備復(fù)雜性的特點(diǎn)。我國(guó)現(xiàn)階段在對(duì)大型橋梁工程設(shè)計(jì)的過(guò)程，依然采取傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，在這樣的情況下，就導(dǎo)致設(shè)計(jì)中出現(xiàn)問(wèn)題不易發(fā)現(xiàn)，這樣不僅會(huì)對(duì)施工效率和成本造成影響，還會(huì)對(duì)建筑工程施工的安全性造成影響。

1 BIM技術(shù)在橋梁工程施工中的應(yīng)用

1.1 前期橋梁工程規(guī)劃階段的應(yīng)用

對(duì)于BIM技術(shù)來(lái)說(shuō)，與傳統(tǒng)工程建筑施工相比較來(lái)說(shuō)，在實(shí)際應(yīng)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，能夠?qū)⑹┕ひ?guī)劃方案開展實(shí)體建模的功能，這樣就能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)方案，通過(guò)可視化的形式體現(xiàn)出來(lái)，從而確保能夠?qū)ㄖこ淌┕し桨溉嬖u(píng)估和完善。另外，還能夠依照BIM技術(shù)模型的工程量技術(shù)對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和整理，將大概投資進(jìn)行預(yù)算和評(píng)估，然后將工程數(shù)據(jù)傳遞工作進(jìn)行完善和創(chuàng)新，最終為施工企業(yè)的發(fā)展奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.2 橋梁工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

依照相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)當(dāng)前在開展橋梁工程施工的過(guò)程中，還是依舊采取二維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的方式，在這樣的情況下，就會(huì)提高整體工作的難度。而如果采取BIM技術(shù)，其自身的思想主要是通過(guò)參數(shù)化的工程數(shù)據(jù)模型作為基礎(chǔ)的發(fā)展，并且還需要將模型進(jìn)行全面改善和創(chuàng)新，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)工作順利完成的目標(biāo)。另外，對(duì)于BIM技術(shù)的信息模型來(lái)說(shuō)，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)工作奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而為各個(gè)部門之間創(chuàng)造一個(gè)溝通和互動(dòng)的平臺(tái)。除此之外，在實(shí)際應(yīng)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，還能夠?yàn)榻Y(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和圖紙拓展以及交互式設(shè)計(jì)工作奠定一個(gè)最堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.3 橋梁工程施工階段的應(yīng)用

第一，數(shù)字化施工。在實(shí)際應(yīng)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)橋梁工程的數(shù)字化施工目標(biāo)，所以，在這樣的情況下，就需要采取信息化平臺(tái)的方式，將建筑工程施工的各方面信息進(jìn)行統(tǒng)一和整理，還能夠?qū)⒔ㄖこ淌┕さ默F(xiàn)場(chǎng)狀況和地質(zhì)情況以及整體設(shè)計(jì)流程進(jìn)行立體化的模擬，從而進(jìn)一步促使各個(gè)施工部門之間的溝通。第二，對(duì)于設(shè)計(jì)工作和施工人員來(lái)說(shuō)，能夠通過(guò)交互式的平臺(tái)，并采取先進(jìn)化的施工技術(shù)和措施，確保能夠?qū)ㄖこ淌┕さ恼麄€(gè)過(guò)程采取可視化三維模式的模擬，還需要對(duì)工程結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作進(jìn)行分析和研究，從而進(jìn)一步確保設(shè)計(jì)工作具備合理性的特點(diǎn)。另外，在實(shí)際運(yùn)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，還能夠采取4D模擬的形式，并對(duì)橋梁工程整個(gè)施工流程進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，從而進(jìn)一步確保能夠整體施工環(huán)節(jié)和管理現(xiàn)象全面監(jiān)督和優(yōu)化。第三，在開展施工材料和設(shè)備管理工作的過(guò)程中，如果能夠采取BIM技術(shù)，就能夠建立最基礎(chǔ)的廠家信息庫(kù)，并且采取科學(xué)合理的技術(shù)和方案，確保能夠?qū)κ┕ぴO(shè)備嚴(yán)格管理和控制，最終進(jìn)一步保障對(duì)施工設(shè)備和材料使用狀況嚴(yán)格管理和控制。

2 橋梁BIM技術(shù)的實(shí)施框架

2.1 BIM技術(shù)的模型思想

對(duì)于BIM技術(shù)來(lái)說(shuō)，能夠?qū)⒄麄€(gè)橋梁工程施工的規(guī)劃和設(shè)計(jì)等多方面工作進(jìn)行結(jié)合，確保能夠形成一個(gè)完整化的信息模型，而想要形成一個(gè)完整的施工流程，經(jīng)常會(huì)涉及到多個(gè)方面的專業(yè)和類型。另外，對(duì)于每一個(gè)施工過(guò)程中完成的工作，都能夠建立成為一個(gè)獨(dú)立的設(shè)計(jì)模塊，而對(duì)于這些獨(dú)立的模塊來(lái)說(shuō)，能夠采取BIM技術(shù)，將他們形成一個(gè)整體，確保能夠建立一個(gè)完整化的施工模型。除此之外，對(duì)于每一個(gè)模型來(lái)說(shuō)，還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行單獨(dú)分析和研究，并設(shè)計(jì)一個(gè)科學(xué)合理的方案，最終進(jìn)一步保障BIM技術(shù)能夠得到廣泛推廣和運(yùn)用。

2.2 基于BIM技術(shù)橋梁周期信息管理的模型

對(duì)于建筑信息模型來(lái)說(shuō)，能夠?qū)蛄汗こ探ㄖ┕じ鱾€(gè)階段的信息進(jìn)行結(jié)合，這樣就能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)信息共享的目標(biāo)。

2.2.1 BIM技術(shù)與分析軟件的整合

在實(shí)際開展橋梁建筑工程施工的過(guò)程中，開展傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工作的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致圖紙模型和計(jì)算模型之間存在問(wèn)題，在這樣的情況下，就需要采取科學(xué)合理的措施，確保能夠?qū)⑹┕ぴO(shè)計(jì)方案進(jìn)一步優(yōu)化和完善，這樣就會(huì)增加工作人員自身的工作量。所以，在這樣的情況下，就需要采取參數(shù)化的建模形式，然后采取BIM技術(shù)，將兩者進(jìn)行結(jié)合，確保能夠?qū)蛄航ㄖこ淌┕さ臄?shù)據(jù)合理分析和研究，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁設(shè)計(jì)工作高效分析的目標(biāo)。另外，通過(guò)計(jì)算結(jié)果能夠?qū)IM參數(shù)進(jìn)行合理修改，這樣就能夠進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)工作的整體效率，最終進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)建模和計(jì)算工作統(tǒng)一發(fā)展的目標(biāo)。

2.2.2 自行計(jì)算工程量

當(dāng)橋梁建筑工程實(shí)際施工的過(guò)程中，實(shí)際采取BIM技術(shù)，能夠?qū)⒄麄€(gè)工程施工的數(shù)據(jù)和資料都整合在模型數(shù)據(jù)庫(kù)中，并且還能夠進(jìn)一步對(duì)工程量進(jìn)行分析和研究，在這樣的情況下，就能夠避免人工操作導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)失誤的問(wèn)題，從而進(jìn)一步確保工程量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，最終保障能夠?yàn)榻ㄖこ淌┕ぬ峁┛茖W(xué)合理的信息和資料。由此可見，在實(shí)際運(yùn)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，能夠通過(guò)工程量的檢測(cè)數(shù)據(jù)和信息，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目投資的成本進(jìn)行估算和評(píng)估，然后對(duì)各個(gè)部門制定的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行選擇和分析，最終進(jìn)一步保障橋梁設(shè)計(jì)工作的順利開展。

2.2.3 平面圖紙的自行生成

針對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)采取使用CAD平面施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方案來(lái)說(shuō)，如果需要對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行更改，就需要采取人工的方式，對(duì)其進(jìn)行修改和完善，采取這樣的方式，不僅會(huì)增加設(shè)計(jì)工作的時(shí)間，還會(huì)進(jìn)一步降低整體工作效率，從而導(dǎo)致施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作不能夠順利開展。但是如果采取BIM技術(shù)，就能夠?qū)⑵矫鎴D紙進(jìn)一步創(chuàng)新和完善，但是如果將圖紙中的內(nèi)容進(jìn)行更改，而二維圖紙就需要進(jìn)行自動(dòng)化更改，避免采取人工檢查和更改的方式，這樣不僅能夠節(jié)約大量設(shè)計(jì)工作的時(shí)間，還會(huì)進(jìn)一步提高整體工作的效率。另外，對(duì)于全部的CAD平面施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的過(guò)程中，都需要采取人工的方式進(jìn)行繪制，并且還需要對(duì)圖紙中的內(nèi)容進(jìn)行分析和研究，從突出施工圖紙繪制的工作量。但由于工程施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作自身具備復(fù)雜性的特點(diǎn)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些較嚴(yán)重的差距問(wèn)題，在這樣的情況下，不僅會(huì)對(duì)整體施工進(jìn)度造成影響，還會(huì)對(duì)圖紙中的內(nèi)容造成影響，嚴(yán)重的情況下，還會(huì)對(duì)施工企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失造成嚴(yán)重影響。除此之外，在實(shí)際運(yùn)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，還能夠運(yùn)用相關(guān)軟件和功能，確保能夠進(jìn)一步建設(shè)完成三維模型，這些與傳統(tǒng)CAD平面圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的形式比較來(lái)說(shuō)，能夠突出其自身的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值。由此可見，在這樣的情況下，BIM技術(shù)能夠設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的施工圖紙和方案，并且能夠?qū)⑹┕?shí)際狀況和特點(diǎn)完成立體圖紙，將一些較復(fù)雜的施工條件和構(gòu)件，采取立體化的方式，確保能夠簡(jiǎn)化施工中的難度，最終進(jìn)一步避免施工中出現(xiàn)返工和差距的問(wèn)題。

3 結(jié)論

綜合上文所述，對(duì)于BIM技術(shù)來(lái)說(shuō)，在橋梁工程設(shè)計(jì)和規(guī)劃中應(yīng)用的過(guò)程中，能夠有效提高施工設(shè)計(jì)的整體效率，這樣不僅能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供一個(gè)良好的發(fā)展平臺(tái)，還能夠進(jìn)一步提升整體施工的管理效率。另外，還能夠?qū)鹘y(tǒng)管理形式進(jìn)行改善和創(chuàng)新，在這樣的情況下，就能夠進(jìn)一步突進(jìn)BIM技術(shù)的大力發(fā)展，最終保障BIM技術(shù)能夠在橋梁設(shè)計(jì)工作中廣泛推廣和運(yùn)用。

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