基于BIM技術(shù)的橋梁可視化施工應(yīng)用分析

李鋒

泰安市高鐵新區(qū)建設(shè)發(fā)展中心建設(shè)工程管理處 山東泰安 271000

如今，中國開始修建越來越多的大型橋梁工程項(xiàng)目。在信息技術(shù)快速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的今天，質(zhì)量、時間、效率、成本成為建筑領(lǐng)域的幾個主要的關(guān)鍵詞。在橋梁工程中運(yùn)用BIM技術(shù)能夠非常有效地提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，同時又能夠使設(shè)計評審方案更加的直觀，提高工程的建造質(zhì)量。橋梁建設(shè)的實(shí)際情況不但與復(fù)雜的地理形勢有關(guān)，并且會涉及許多的復(fù)雜工程，所以BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中起到越來越重要的作用，扮演著越來越重要的角色。并且在不久的將來將會在建筑設(shè)計和道橋的建設(shè)領(lǐng)域取得更加廣泛的應(yīng)用。

1 BIM技術(shù)應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)

BIM技術(shù)應(yīng)用到建造中首先應(yīng)建立不同階段間的信息交流標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)規(guī)范施工動作原則，BIM標(biāo)準(zhǔn)建立是建筑信息化的體現(xiàn)，為BIM技術(shù)應(yīng)用提供了保障。BIM技術(shù)的可視、協(xié)調(diào)、模擬與信息集成功能是檢驗(yàn)BIM技術(shù)的核心標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的CAD圖紙依賴人腦幾何處理構(gòu)建建筑實(shí)體形象，建筑實(shí)體不太大的情況下可用人腦形成建筑物輪廓。BIM模型看到實(shí)體，節(jié)省了通過大腦構(gòu)建模型的過程。模型構(gòu)建更加真實(shí)，形象。決策階段用模型可代替效果圖，在設(shè)計階段通過模型可直觀展示設(shè)計意圖，在招投標(biāo)階段，可利用可視化與業(yè)主溝通施工方案，在施工階段，可清晰分解施工流程。VR技術(shù)的快速發(fā)展為BIM模型可視化帶來了新的動力[1]。

模擬是BIM技術(shù)最具應(yīng)用價值的功能。其模擬建筑在實(shí)際環(huán)境中的操作，驗(yàn)證某項(xiàng)活動的實(shí)施性能。通過模擬展示施工詳細(xì)過程，提高施工的科學(xué)性。模擬分析在設(shè)計中廣泛應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)專業(yè)領(lǐng)域的探索。

2 BIM技術(shù)的橋梁可視化施工應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 基于BIM技術(shù)的橋梁工程計量

傳統(tǒng)橋梁項(xiàng)目工程計量由于技術(shù)上的局限性，一般使用word或Excel文檔形式計算和保存，這樣得到的數(shù)據(jù)通常是孤立存在的，并增加了后期項(xiàng)目計算的難度。BIM技術(shù)在數(shù)據(jù)集成處理方面有較大優(yōu)勢，BIM數(shù)據(jù)庫不僅能覆蓋橋梁施工全生命周期內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，而且任何參與單位都能數(shù)據(jù)共享。因此，橋梁項(xiàng)目在建設(shè)時，可以依靠BIM在信息處理方面的優(yōu)勢，建立材料與價格的鏈接。這樣不僅能提高橋梁項(xiàng)目工程計量的準(zhǔn)確性，還能提高造價計算效率，減少人工成本消耗。

2.2 模擬施工

通過對于BIM技術(shù)實(shí)際運(yùn)用的4D橋梁施工模擬技術(shù)可以在項(xiàng)目建造之前就制定出更加切合施工情況的、符合實(shí)際情況和更具科學(xué)性的施工組織計劃，同時根據(jù)實(shí)際的施工情況來控施工的進(jìn)度，合理布置場地，從個別的細(xì)節(jié)放大到整個工程，并且以此來全面把控整段橋體施工進(jìn)度和工程質(zhì)量，起到提高工程質(zhì)量、節(jié)約工程成本并提高經(jīng)濟(jì)效益的作用[2]。

2.3 安全數(shù)據(jù)信息管理

針對實(shí)際的施工環(huán)境中BIM技術(shù)在橋梁安全數(shù)據(jù)信息管理平臺搭載管理施工中關(guān)鍵數(shù)據(jù)的情況，可以充分地利用集成平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，使得各單位可以通過這個過程掌握橋梁施工地的各項(xiàng)安全信息，以便可以根據(jù)施工的進(jìn)度制定新的安全計劃和科學(xué)有效、符合實(shí)際并且能夠在生產(chǎn)的過程中可以有效提高效率的組織施工方案，避免因?yàn)樾畔⒉粫澈托畔蠖鸬母鞣N影響因素，由此帶來不必要的安全隱患。

2.4 建設(shè)工程項(xiàng)目族信息管理庫

BIM技術(shù)中，其核心的軟件是AutodeskRevit，即建筑設(shè)計和施工軟件。軟件是將項(xiàng)目的各個構(gòu)件進(jìn)行組建，而族是一種載體，承載的是大量的參數(shù)信息，參數(shù)化的構(gòu)件即為族。在路橋工程中應(yīng)用BIM技術(shù)建立模型系統(tǒng)，設(shè)計人員可以根據(jù)需要建立不同的構(gòu)件族。族庫的建立，是將已有的參數(shù)化樣板族進(jìn)行組建，在組建過程中只是將族的參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。這個過程可以縮短建模的時間，將已經(jīng)建立的構(gòu)件族進(jìn)行保存，節(jié)省了大量的時間，提高了建模工作的效率。在路橋族庫的建設(shè)中，要遵循的建族順序依次為基礎(chǔ)族、墩臺族、主梁族，且順序不能混淆。

2.5 檢驗(yàn)設(shè)計中是否存在沖突施工

施工沖突是傳統(tǒng)設(shè)計工作中存在的一項(xiàng)較大的問題。在進(jìn)行設(shè)計時各個系統(tǒng)間是分開進(jìn)行的，而各個系統(tǒng)的設(shè)計人員由于工作習(xí)慣、水平等原因，令設(shè)計圖紙無法有效進(jìn)行統(tǒng)一，再加上各專業(yè)之間缺乏有效的溝通，導(dǎo)致了整棟建筑存在著諸多不合理的地方。2D圖紙并不能夠顯示出立體結(jié)構(gòu)中存在的沖突問題，在傳統(tǒng)設(shè)計中存在的問題只有在施工階段才會出現(xiàn)。當(dāng)出現(xiàn)沖突時只能進(jìn)行重新設(shè)計與返工，不僅浪費(fèi)大量的時間，更耗費(fèi)巨大的費(fèi)用，對工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益損害嚴(yán)重。BIM技術(shù)針對這一問題進(jìn)行了有效的解決。BIM技術(shù)在生成3D建筑信息模型之后可以對建筑整體進(jìn)行碰撞檢查，將整棟建筑中不合理的地方進(jìn)行標(biāo)注。設(shè)計者可根據(jù)標(biāo)注進(jìn)行統(tǒng)一的整理修改，這樣大幅度降低了返工的概率，既減少了設(shè)計的工作量，又可以有效縮短工期，提升工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益[3]。

3 結(jié)語

本文對BIM技術(shù)在橋梁工程中的可視化應(yīng)用進(jìn)行了研究，從施工深化設(shè)計，模擬施工方案，檢驗(yàn)設(shè)計等方面論證BIM技術(shù)應(yīng)用的可行性，利用BIM技術(shù)進(jìn)行橋梁工程施工過程模擬，對減少現(xiàn)場施工環(huán)節(jié)錯誤，有效演示橋梁施工建造過程，提高施工質(zhì)量與安全防護(hù)有很大幫助。