淺談BIM技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

趙海龍

摘 ? 要：建筑信息模型（Building Information Modeling）簡(jiǎn)稱BIM技術(shù)，作為建筑行業(yè)的三維信息建筑模型BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑全過(guò)程的信息整合，三維模型具有模擬性、預(yù)見性等多種優(yōu)勢(shì)。市政道路施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠有效地對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行模擬，以提升施工質(zhì)量與效率，實(shí)現(xiàn)市政工程的信息化管理，以此達(dá)到降本增效的目的。本文先分析了BIM技術(shù)的的概念及優(yōu)勢(shì)，在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)其在市政道路施工中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) ?市政道路 ?道路施工

中圖分類號(hào)：U42 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）08（b）-0053-02

BIM技術(shù)是現(xiàn)階段建筑施工中近幾年興起的，其不但具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)可模擬性，還能借助三維效果優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)多部門協(xié)同工作。在市政道路施工管理中應(yīng)用BIM技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)集成及可視化，有效保障橋市政道路施工質(zhì)量和安全，提高市政道路建設(shè)效益。

1 ?BIM概念及優(yōu)勢(shì)分析

BIM技術(shù)以建筑工程的設(shè)計(jì)信息、管理數(shù)據(jù)為依托，通過(guò)對(duì)工程信息全過(guò)程的整合進(jìn)行形成信息化建筑模型。這一建筑模型能夠?qū)こ痰拈_展起到很好的幫助，是計(jì)算機(jī)技術(shù)中的一項(xiàng)重要研究成果。BIM技術(shù)能夠提高對(duì)工程質(zhì)量的管理、實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工進(jìn)度的把控，能夠幫助工作人員對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行管理。其次BIM技術(shù)還包含以下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：第一，可視性。BIM技術(shù)模型中包含著工程全面的物理信息和功能信息，能增強(qiáng)建筑工程的可視化水平，各項(xiàng)信息的提取也非常方便、快捷。第二，模擬化。在施工實(shí)踐中，利用BIM技術(shù)能模擬工程地質(zhì)環(huán)境、裂縫、沉降等，根據(jù)模擬情況，可有針對(duì)性地加強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和防護(hù)措施，提高工程質(zhì)量安全管理。第三，優(yōu)化性。工程項(xiàng)目施工管理是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，BIM技術(shù)模型能對(duì)建筑工程進(jìn)行可視化展示、協(xié)調(diào)、模擬實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以對(duì)施工管理方案進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而提高工程施工效果與質(zhì)量。

2 ?BIM技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于優(yōu)化交通組織方案

以城區(qū)中心的市政路橋項(xiàng)目建設(shè)為例，城區(qū)中心作為交通擁堵的主要地區(qū)，在這一地區(qū)進(jìn)行道路施工，無(wú)疑加重了對(duì)周邊交通的影響，另外城區(qū)中心人口密集，在作業(yè)過(guò)程當(dāng)中要保障周圍居民以及行人的安全。城區(qū)中心復(fù)雜的道路結(jié)構(gòu)對(duì)路橋施工有著較大的影響，工作人員需要在有限的空間內(nèi)進(jìn)行施工，對(duì)支架、遮蔽物、指示牌進(jìn)行安裝，在保障道路通暢的前提下開展路橋項(xiàng)目施工。在采用BIM技術(shù)后，施工人員可采集現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)，與施工數(shù)據(jù)進(jìn)行信息模型的建立，以此在大數(shù)據(jù)的背景下對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行敲定，并對(duì)施工過(guò)程的細(xì)節(jié)問題分階段進(jìn)行討論，路橋施工分為門洞支架搭設(shè)、箱梁施工、門洞支架拆除3個(gè)主要階段，基于此，可對(duì)以上3個(gè)階段進(jìn)行細(xì)節(jié)模擬。由此不難得知，BIM技術(shù)能夠優(yōu)化施工過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)路橋施工全過(guò)程的模擬。

2.2 應(yīng)用于異形構(gòu)件制作

拱肋作為路橋施工中的重難點(diǎn)，其預(yù)制加工是保障路橋質(zhì)量的基礎(chǔ)，傳統(tǒng)的拱肋預(yù)制一般是按照?qǐng)D紙數(shù)據(jù)進(jìn)行制作，往往在數(shù)據(jù)方面不能保障精準(zhǔn)度。BIM技術(shù)在異型構(gòu)件中成績(jī)顯著，BIM技術(shù)能夠根據(jù)圖紙對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行模擬，并對(duì)其中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而對(duì)拱肋數(shù)據(jù)進(jìn)行精確后的預(yù)拼裝，在預(yù)拼裝過(guò)程中對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范、調(diào)整，保障預(yù)拼裝數(shù)據(jù)的合理性，最后，生成拱肋預(yù)制數(shù)據(jù)圖紙。預(yù)制工廠根據(jù)圖紙進(jìn)行拱肋的制作，保障拱肋制作的精準(zhǔn)性，BIM技術(shù)在異型構(gòu)件的制作中優(yōu)勢(shì)較為明顯。

2.3 應(yīng)用于鋼拱肋安裝施工模擬

路橋項(xiàng)目施工自身具備一定的復(fù)雜性，拱肋預(yù)制又有及其嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，拱肋的安裝受操作環(huán)境的影響存在一定的難度。在以往的工作實(shí)踐中總結(jié)出以下問題：首先，拱肋的安裝需要進(jìn)行裝吊，在裝吊過(guò)程中容易發(fā)生形態(tài)變換對(duì)周圍物體進(jìn)行撞擊;其次，拱肋的密度較大，一般的吊車無(wú)法完成裝吊工作;最后，拱肋分段較多，在裝吊過(guò)程中的順序?qū)κ┕び兄匾绊憽?/p>

BIM技術(shù)可以有效地利用數(shù)據(jù)信息對(duì)模型進(jìn)行分解，對(duì)拱肋部分進(jìn)行數(shù)據(jù)放大，綜合施工環(huán)境對(duì)拱肋的安裝進(jìn)行模擬。三維信息模型能夠隨時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)的變化對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整，最大化地保障了拱肋安裝的質(zhì)量，減少甚至杜絕了不必要的施工事故，有效地降低了施工風(fēng)險(xiǎn)，真正意義地滿足了鋼拱肋安裝施工的要求。BIM技術(shù)在鋼拱肋安裝中的應(yīng)用，有效地保障了路政施工的質(zhì)量，有效提高了施工效率。

2.4 應(yīng)用于施工協(xié)調(diào)管理

隨著道路工程的規(guī)模越來(lái)越大，施工難度越來(lái)越高，一個(gè)項(xiàng)目往往需要多個(gè)部門進(jìn)行合作，這些合作經(jīng)常是跨專業(yè)、跨領(lǐng)域、跨部門的，而BIM具有的強(qiáng)大協(xié)同能力，正好有了用武之地。傳統(tǒng)的模式，不同的人員之間的合作，主要是通過(guò)圖紙拷貝，就是把圖形文件復(fù)制進(jìn)行傳播，只能解決一些低級(jí)的問題，對(duì)于高要求的道路工程，無(wú)能為力。比如將修路的交叉口、坡度問題交給不同的工作人員，那么傳統(tǒng)方法，這樣的任務(wù)一般很難完成，因?yàn)槠矫鎴D由很多關(guān)聯(lián)的線條組成，還有必要的文字補(bǔ)充，這就讓大家的成果不能很好地在圖紙上體現(xiàn)。應(yīng)用BIM技術(shù)之后，因?yàn)橄到y(tǒng)中有很多這樣的模型，可以找到合適的，直接進(jìn)行填充合并就可以了，不容易出錯(cuò)，合作起來(lái)還很方便。BIM能夠把施工的各個(gè)部門或分包商組織在一起，加強(qiáng)各方的溝通。通過(guò)BIM，對(duì)各個(gè)部門的進(jìn)度有了直觀的了解，并根據(jù)相關(guān)的方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，減少了沖突發(fā)生情形，進(jìn)而減少了拖延工期的可能性。

2.5 應(yīng)用于施工過(guò)程精細(xì)化管理

（1）對(duì)施工圖紙數(shù)據(jù)進(jìn)行核驗(yàn)。BIM技術(shù)能夠利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)手段對(duì)施工圖紙進(jìn)行科學(xué)化的數(shù)據(jù)核驗(yàn)，對(duì)圖紙中的鋼結(jié)構(gòu)厚度、集水槽位置、電力管道的設(shè)計(jì)等進(jìn)行分析，并對(duì)圖紙數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，保障各項(xiàng)數(shù)據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)性。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，對(duì)設(shè)計(jì)師進(jìn)行反饋進(jìn)而對(duì)設(shè)計(jì)不斷完善，以此保障施工質(zhì)量與效率。

（2）作業(yè)模擬。對(duì)本項(xiàng)目中橋梁施工存在的安全隱患，在施工前，借助BIM技術(shù)進(jìn)行可視化施工環(huán)境及施工工序模擬，然后，根據(jù)模擬結(jié)果及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在安全盲點(diǎn)并采取合理解決措施，這樣可以有效降低施工風(fēng)險(xiǎn)。

（3）施工管理平臺(tái)建設(shè)。BIM技術(shù)能夠?qū)?xiàng)目施工全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管，施工管理平臺(tái)的建設(shè)能夠?qū)θ粘Ｊ┕みM(jìn)行規(guī)范，對(duì)施工質(zhì)量、施工效率、施工進(jìn)度均有促進(jìn)作用。施工管理平臺(tái)的建設(shè)能夠使項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)施工進(jìn)度有細(xì)化的了解，進(jìn)而為市政路橋的項(xiàng)目建設(shè)提供扎實(shí)的數(shù)據(jù)資料，確保路橋施工的質(zhì)量與安全。

（4）實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。BIM技術(shù)能幫助市政道路、橋梁施工管理人員實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)的管理，提高材料、機(jī)械、人員的利用率。

3 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，BIM不僅是一種先進(jìn)的技術(shù)和手段，更是一種思維模式，憑借直觀、精準(zhǔn)、迅速、高效，在推動(dòng)道路工程建設(shè)方面，起到了很好的作用。在市政道路施工管理中，能有效發(fā)現(xiàn)和解決市政道路施工中存在的問題，提高施工效率與質(zhì)量確保工期，促進(jìn)橋梁工程效益實(shí)現(xiàn)最大化。BIM應(yīng)用也將會(huì)在今后一段時(shí)間內(nèi)逐步被所有參建方接受和應(yīng)用，并進(jìn)一步完善，發(fā)揮更多作用，助推品質(zhì)工程和平安工地創(chuàng)建，真正實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效，創(chuàng)建升級(jí)版工地現(xiàn)場(chǎng)，助推公司升級(jí)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄭意忠.BIM技術(shù)在市政路橋施工中的應(yīng)用探討[J].四川水泥，2018（6）：48.

[2] 楊彪.BIM技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用[J].智能城市，2018，4（20）：116-117.

[3] 趙黎明.BIM在道路工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（26）：167-168.