高月琪
(招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司, 重慶 400067)
近幾年來,我國經(jīng)濟得到高速發(fā)展,隨之,大型的橋梁工程以及特大型的橋梁工程數(shù)量不斷增加,這對于橋梁工程設(shè)計與施工工作來說,既是機遇,也是挑戰(zhàn)。從總體上來看,橋梁工程自身具有工程復(fù)雜、構(gòu)件數(shù)量多等特點,若對傳統(tǒng)的二維圖紙進行應(yīng)用,在開展設(shè)計工作的過程中,不易發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,如果將問題帶入到設(shè)計施工階段,一旦出現(xiàn)需要返工的情況,不僅導(dǎo)致施工成本上升,也會導(dǎo)致施工進度受到不利影響甚至增加了安全隱患出現(xiàn)的幾率。作為一種先進的管理理念,BIM 近幾年已經(jīng)在我國得到了廣為廣泛的應(yīng)用,并且成效顯著,所以有必要開展基于BIM 的橋梁工程的施工策略分析。
在開展橋梁工程設(shè)計工作的過程中,需要對大量的構(gòu)件進行應(yīng)用,并且對其進行有效應(yīng)用的基礎(chǔ)為進行科學(xué)、合理且復(fù)雜的設(shè)計工作,只有如此,才能夠保障橋梁工程的結(jié)構(gòu)安全需求能夠得到有效滿足。在對構(gòu)件進行設(shè)計的過程中,連接處為最復(fù)雜也最易出現(xiàn)多種不良情況的位置,例如配筋問題以及連接件問題等均時有發(fā)生。以此為基礎(chǔ),一旦構(gòu)件連接處出現(xiàn)不良情況,其中存在的問題難以被確認,只能夠于施工過程中對其進行返工。如此,不僅能夠?qū)е鹿て谠谝欢ǔ潭壬媳谎诱`,且在一定程度上導(dǎo)致施工成本增加[1]。
在對鋼橋以及鋼筋混凝土橋進行建設(shè)的過程中,會對大量的預(yù)制構(gòu)件進行應(yīng)用。在一般情況下,預(yù)制構(gòu)件需要首先在工廠中進行生產(chǎn),之后將其運輸至施工現(xiàn)場并開展安裝工作,所以要求預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計工作必須嚴格按照相應(yīng)的尺寸進行,一旦預(yù)制構(gòu)件的尺寸與橋體的尺寸不匹配,該預(yù)制構(gòu)件即會被浪費。并且在對預(yù)制構(gòu)件進行安裝的過程中,為了保障預(yù)制構(gòu)件能夠被安全平穩(wěn)的運輸至施工現(xiàn)場,在正式開展運輸工作之前,首先應(yīng)對路線以及進場時間進行多次驗證,同時如果預(yù)制構(gòu)件為大型構(gòu)件,則會涉及到吊裝工序,也就需要對塔吊等施工機械進行使用,由此,要求現(xiàn)場的施工人員以及管理人員能夠?qū)κ┕C械的數(shù)量、質(zhì)量以及施工精準(zhǔn)度等相關(guān)指標(biāo)進行嚴格的計算,以保障其各項相關(guān)指標(biāo)以及性能均能夠符合開展施工的要求,以避免出現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件以及橋體受損的情況出現(xiàn)。
相對于其他各施工項目,橋梁工程施工具有更加顯著的復(fù)雜性,主要原因在于橋梁工程涉及到跨海或是跨山谷等情況,并且對于不同的橋梁施工項目,其施工環(huán)境也各不相同。為了對施工過程中的安全性起到良好的保障作用,需要針對不同的環(huán)境對不同的施工方案進行制定,而對施工方案以及對施工管理工作進行落實的過程,均必須對施工方案進行嚴格、精準(zhǔn)的應(yīng)用,禁止以總工程師的經(jīng)驗作為基礎(chǔ)開展施工工作,以保障施工過程的安全[2]。
對橋梁工程施工措施進行探究的主要目的,在于保障施工方案具有良好的可行性,并在施工過程中促使相應(yīng)的管理水平以及施工效率得到提升。在進行施工的過程中對BIM 進行應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)可視化,從而有利于對施工工序、進度計劃以及資源配置等工作進行科學(xué)合理的管控,進而能夠?qū)崿F(xiàn)對施工方案的不斷改善。
通過對BIM 技術(shù)以及模擬技術(shù)進行科學(xué)合理的應(yīng)用,項目人員能夠?qū)蛄旱娜S模型與施工方法進行有機結(jié)合,從而實現(xiàn)對橋梁施工工序的模擬。再進行工序模擬工作的過程中,其中能夠體現(xiàn)出顯著的“生動”和“直觀”的特點,有利于施工人員對其中復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工工序進行有效分析,同時也能夠?qū)︻A(yù)制構(gòu)件的吊裝程序是否正確進行判斷。若發(fā)現(xiàn)其中存在問題,可以即時對施工方案進行修改,并再次實施模擬工作,直至獲得可行且高效的施工方案為止。可見將BIM 技術(shù)應(yīng)用于橋梁工程的施工中,有利于對施工的順利開展起到保障作用,同時也能夠促使施工的質(zhì)量以及效率得到提升。
通過對BIM 技術(shù)以及模擬技術(shù)進行科學(xué)合理的應(yīng)用,將橋梁三維模型與進度計劃進行有機結(jié)合,能夠以時間維度為基礎(chǔ)對施工進度進行模擬。一方面可以以日、周、月等不同的時間單位為基礎(chǔ),對項目施工進度開展模擬工作,根據(jù)現(xiàn)場情況的變化,對施工進度計劃進行科學(xué)合理的調(diào)整,并對不同施工方案的優(yōu)勢以及劣勢進行深入分析,以對最合適的施工方案進行選擇;另一方面,針對項目中的重點部分或是難點部分,通過應(yīng)用BIM 技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)更加細致的可視化模擬,例如施工操作空間共享、材料供應(yīng)計劃、材料運輸堆放,構(gòu)建安裝工序等各方面,均可以在此過程中得到有效模擬和科學(xué)合理的規(guī)劃。與此同時,對施工進度措施進行探究和優(yōu)化的主要目的,在于盡可能的對施工進度進行科學(xué)合理的安排,同時保障資源配置工作達到最優(yōu)的情況,由此,需要對施工進度模擬工作進行反復(fù)實施,且需要不斷進行相應(yīng)的改進[3]。
根據(jù)上文可以了解到,通過對BIM 技術(shù)以及模擬技術(shù)的應(yīng)用,施工方案能夠得到有效的模擬,并實現(xiàn)及時的優(yōu)化,使橋梁施工過程中可能出現(xiàn)的各種不良情況得以提前發(fā)現(xiàn)和及時解決,從而將傳統(tǒng)的“等待問題發(fā)生”的管理觀念進行有效轉(zhuǎn)變,當(dāng)前在橋梁工程施工過程中所應(yīng)用的管理觀念為“主動管理”,有利于進一步降低施工過程中各方面不良情況的發(fā)生率,同時還能夠促使施工現(xiàn)場的管理活動得到進一步精簡。
與此同時,因為施工過程能夠?qū)崿F(xiàn)可視化,所以可以將其應(yīng)用于施工過程的指導(dǎo)工作當(dāng)中,促使施工人員更加深刻、全面、有效的對相應(yīng)的施工工藝、施工流程、施工協(xié)作方式以及其中存在的安全隱患進行理解。由此,不僅施工過程中各項不良情況發(fā)生的幾率顯著降低,還有利于提升各方面管理人員的管理效率,并可以對管理活動起到進一步精簡的作用,不僅有利于施工過程中的管理,質(zhì)量管理效率得到提升,還能夠有效保障施工過程中各方面工作人員的安全[4]。
在開展橋梁施工工作的過程中,對BIM 技術(shù)進行應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)施工過程的有效優(yōu)化,從而能夠顯著提升施工過程中的管理水平和安全性,同時也能夠促使橋梁施工工作的水平得到進一步提升,可見BIM 技術(shù)在土木工程領(lǐng)域中具有較高的應(yīng)用和推廣價值。