BIM技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用探析

（中交第三航務(wù)工程局有限公司南京分公司，江蘇 南京 210000）

BIM主要是指建筑信息模型，該項技術(shù)誕生于上世紀(jì)70年代的美國，在誕生之后的數(shù)十年內(nèi)迅速地發(fā)展壯大，主要是由于該項技術(shù)可以將實體的建筑以及建筑所具備的具體功能通過直觀的數(shù)字形式表達出來，所以逐漸被運用到工程建筑領(lǐng)域。隨著我國科學(xué)技術(shù)的進步，這項技術(shù)在我國也有了很大程度的發(fā)展，并且逐漸被運用于橋梁施工中，從一定程度上使我國基建工程的質(zhì)量有了很大的提高。

1 什么是BIM技術(shù)

BIM技術(shù)是在三維數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)之上，通過建立相對應(yīng)的建筑工程項目的模擬數(shù)據(jù)模型，從而來實現(xiàn)對建筑全面的管理工作，如圖1所展示的便是一個三維吊裝的模擬仿真圖。

BIM技術(shù)主要是一種建筑信息模型，能夠?qū)椖扛鱾€方面的信息進行可視化表達，在建筑工程方面具有很高的價值，尤其是在橋梁施工的過程中，它的作用更是不容小覷。在發(fā)達國家，這項技術(shù)已經(jīng)得到了很大范圍的推廣和普及，隨之而來的便是通過明確的規(guī)定來對這項技術(shù)進行說明。隨著我國經(jīng)濟、科技的發(fā)展，BIM技術(shù)逐漸被引進到了基建行業(yè)，并且也取得了一定的成效。

圖1 三維吊裝模擬仿真圖

2 BIM技術(shù)在橋梁施工中應(yīng)用的必要性

在基建工程當(dāng)中，由于組成橋梁的各部分結(jié)構(gòu)的體積十分龐大，因此橋梁工程也可以算得上是大型的工程項目，這就需要設(shè)計人員具有專業(yè)的橋梁設(shè)計技術(shù)，管理人員具有先進的管理理念以及施工人員必須具備一定的專業(yè)技術(shù)知識，而橋梁技術(shù)對于施工單位的這些要求便在無形之中增大了工程施工的難度[2]。

在橋梁施工的過程當(dāng)中對于橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求比較高，也存在著許多的難度，對于傳統(tǒng)的橋梁建筑形式而言，在施工過程中需要對橋梁的穩(wěn)定性以及安全性進行計算，這樣才能保證在后期施工過程中橋梁的質(zhì)量可以滿足日常需求，與此同時，可以有效地避免與實際存在較大的誤差。

而就施工環(huán)境而言，橋梁施工是十分容易受到外界的影響，那么便會造成在施工過程當(dāng)中的質(zhì)量問題，也會在一定程度上影響施工的進度，并增加其難度。因此，如何克服橋梁施工過程當(dāng)中所存在的這些弊端，從而提高整體的橋梁質(zhì)量，這就要求我們對于橋梁施工過程當(dāng)中的質(zhì)量進行提升，那么BIM技術(shù)的運用便可以改善這一狀況。

3 BIM在橋梁施工中的應(yīng)用

任何技術(shù)都有著一定的特點，BIM技術(shù)也不例外，其技術(shù)特點是應(yīng)用于橋梁施工的基礎(chǔ)。主要表現(xiàn)在具有信息的完整性、具有模型的關(guān)聯(lián)性和具有信息的一致性等三個方面。BIM技術(shù)可以通過建筑信息模型，來實現(xiàn)對于一個建筑結(jié)構(gòu)不同方面的信息和工程邏輯關(guān)系的完整性表述。將BIM運用到橋梁施工的過程中，便可以對于整個施工過程中的信息的完整性有一個充分的保障。當(dāng)把BIM技術(shù)運用在具體的施工當(dāng)中時，可以對橋梁的各個結(jié)構(gòu)以及類型進行全面而完整的分析和研究，同時能夠?qū)Ω鞣矫娴男畔⑦M行及時的處理，具有準(zhǔn)確性以及穩(wěn)定性，為工程的順利進行打下堅實的基礎(chǔ)。通過BIM技術(shù)所建立起來的建筑信息模型，在其模型中的對象具有相互關(guān)聯(lián)的特征，也就是說，如果其中的一個構(gòu)件發(fā)生變化，那么其他具有關(guān)聯(lián)的構(gòu)件也會隨之發(fā)生改變，從而使得整個工程邏輯關(guān)系發(fā)生新的變更。將該項技術(shù)運用到橋梁施工的過程當(dāng)中，可以建立比較完整的信息模型，這樣便能夠保證各個結(jié)構(gòu)之間的緊密聯(lián)系，其每個結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢也能夠得到展現(xiàn)，從而方便橋梁施工工程的管理。當(dāng)通過運用BIM技術(shù)對于該模型中的某一個信息進行變動的時候，我們只是需要重新將修改后的信息進行輸入，便能夠?qū)θS模型以及二維圖形進行自動更改，以此來保證在施工過程中工程圖紙的前后信息一致。這樣便于工程施工中數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，以及其質(zhì)量得到保證。

3.1 能夠進行施工設(shè)計方案的優(yōu)化

對于基建行業(yè)來說，設(shè)計是十分重要的，而在橋梁施工方面，設(shè)計更是不容小覷，因為橋梁設(shè)計的合理性以及精準(zhǔn)性會直接影響到橋梁施工的效果。把BIM技術(shù)用在橋梁施工當(dāng)中，可以對最開始的設(shè)計起到優(yōu)化作用，這也是整個橋梁施工中的重要環(huán)節(jié)。當(dāng)進行設(shè)計方案優(yōu)化的時候，BIM會對該項目進行全方位的數(shù)據(jù)處理，并且把項目當(dāng)中橋梁的構(gòu)件以及工程邏輯的關(guān)系通過數(shù)字的形式進行展現(xiàn)，之后橋梁設(shè)計人員便可以通過這個數(shù)據(jù)模型進行分析，發(fā)現(xiàn)之前的設(shè)計當(dāng)中所存在的不足之處，并在這個基礎(chǔ)之上進行優(yōu)化改善，這樣便可以確保橋梁設(shè)計方案的可實施性以及安全性，為之后的施工打下基礎(chǔ)。

3.2 能夠促進多個角度的合作

將BIM技術(shù)用在橋梁施工的過程當(dāng)中，主要是可以提高其施工的效率，最重要的表現(xiàn)便是可以促進多個角度的合作。

首先，橋梁的施工并不是單個單位可以完成的，它是由多個單位共同參與，進行協(xié)商之后合力完成的，由于牽扯到不同的單位，在溝通方面也就存在一定的欠缺，使得效率有所降低，這便直接增加了橋梁施工過程中的工作難度。將BIM技術(shù)運用到工程施工當(dāng)中，可以通過這個技術(shù)來加強各個單位之間的管理，促進各個單位之間的溝通以及合作。比如說，對于橋梁施工的原材料，施工單位可以先行錄入統(tǒng)一的系統(tǒng)，之后供應(yīng)商通過在這個系統(tǒng)中的相應(yīng)權(quán)限獲取相關(guān)的信息，以此來實現(xiàn)更加精準(zhǔn)的溝通交流，從而減少因為傳統(tǒng)的溝通所帶來的損失。

這項技術(shù)不僅可以增強公司外部的信息聯(lián)系，同時也能夠促進單位內(nèi)部的合作。比如說，當(dāng)施工單位的設(shè)計團隊通過對BIM的運用進行設(shè)計方案的優(yōu)化時，在這個系統(tǒng)中的每一個設(shè)計師都可以參與進來，分項目進行設(shè)計并對施工的模型進行優(yōu)化，并且可以及時地獲得每一個設(shè)計人員的工作動態(tài)以及工作進度，從而可以大幅度地提高設(shè)計團隊的工作效率，以最快的速度做出優(yōu)化后的方案。

3.3 可以更好地進行橋梁施工工序的管理

在橋梁施工的過程當(dāng)中，工程的施工工序是否具有合理性，對于橋梁施工的效果以及進度有著十分重要的影響。這便要求施工單位對施工工序進行一個合理的規(guī)劃和科學(xué)的管理。將BIM運用到橋梁工序的管理過程中，可以通過對數(shù)據(jù)模型的比對和分析，選擇最為合理、效果最好的施工工序[3]；另外，橋梁施工過程中的工作人員可以通過對某一施工工序以及施工過程進行可視化模擬，進而了解到這個項目的施工結(jié)構(gòu)，從而保證每一個工序的精準(zhǔn)性，提高施工的效率。圖2是對施工過程當(dāng)中項目的模擬和展示。

圖2 施工過程當(dāng)中項目的模擬和展示

3.4 可以控制施工的進度

在橋梁施工過程當(dāng)中，對于施工進度地控制也是很重要的。由于具體的施工比較復(fù)雜，所以很難對施工的進度進行控制和管理，這也是橋梁施工過程中所存在的問題。BIM技術(shù)的應(yīng)用，能夠模擬其施工的整個流程，實現(xiàn)對每一個細(xì)節(jié)的管理和控制，從而在真正的施工過程中降低延工問題的發(fā)生，避免因此而造成的經(jīng)濟損失。在BIM技術(shù)的模擬運用當(dāng)中，這個三維模型主要是以施工的時間為單位維度，再結(jié)合實際的施工環(huán)境，對施工動態(tài)和方案進行不斷地調(diào)整，以此來保證施工的進度。并且BIM的可視化，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的優(yōu)化利用，從而更好地對橋梁施工的進度進行控制和管理。

4 結(jié)束語

BIM技術(shù)的運用可以保證橋梁施工的順利進行，也能夠保證橋梁的質(zhì)量以及安全。該技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用可以克服大型工程所存在的弊端和不足，并且對橋梁技術(shù)是一次提高以及革新。對BIM技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用進行分析， 不僅可以提高施工過程中的效率，還可以改善施工中存在的不足與缺點，保證施工的進度，使橋梁施工可以順利完成，也提高了橋梁行業(yè)的工程質(zhì)量和安全性能。這項技術(shù)會對橋梁行業(yè)起到革新性的變革，數(shù)據(jù)時代的到來使得BIM這項技術(shù)值得在全國的橋梁行業(yè)中得到大力推廣。