陳維君
【摘 要】BIM是近幾年各大建設(shè)部門興起的先進(jìn)建模技術(shù),短時(shí)間內(nèi)便推廣到了各大高校以及實(shí)際工程部門之中。它是大數(shù)據(jù)時(shí)代的科技產(chǎn)物,收集大量信息的同時(shí),將其轉(zhuǎn)化為有效資源儲(chǔ)備并進(jìn)行模擬演算,可以用于各種工程的理論推理,應(yīng)用范圍較廣,其對(duì)于施工管理效率的提升是顯而易見的。本文就BIM技術(shù)以及其在實(shí)際公路橋梁工程中管理層面的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)述和分析。
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);公路橋梁施工;應(yīng)用
新的時(shí)代屬于大數(shù)據(jù),各國(guó)豪強(qiáng)都紛紛進(jìn)行著云計(jì)算的研究,BIM便是近幾年科技發(fā)展的產(chǎn)物。其可以應(yīng)用于我國(guó)各項(xiàng)基礎(chǔ)工程的建設(shè),例如公路橋梁,它們是最為簡(jiǎn)單的交通基礎(chǔ)建設(shè)工程,對(duì)于新技術(shù)的包容性較大。雖然工程較為簡(jiǎn)單,但是流程較為復(fù)雜,且涉及到的部門較多,在實(shí)際施工的管理中容易產(chǎn)生糾紛,對(duì)于各部分的責(zé)任劃分較為模糊,這些一直都是基礎(chǔ)建設(shè)的痛點(diǎn),要想真正改變現(xiàn)狀,必須采用更加科學(xué)的手段和思維模式才能擺脫缺陷,提升工程效率和質(zhì)量。
一、BIM在我國(guó)的應(yīng)用現(xiàn)狀
(一)建筑信息建模(BIM)技術(shù)概述
BIM技術(shù)是由Autodesk在2002年首先提出,目前已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用,它可以幫助實(shí)現(xiàn)工程信息的集成,從建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行直至建筑全壽命周期的終結(jié),將各種信息始終整合于單體三維模型信息數(shù)據(jù)庫(kù)中[1]。它的運(yùn)作理念是通過建立虛擬的工程三維模型,利用大數(shù)據(jù)信息技術(shù),為這個(gè)模型建立完整的、與實(shí)際情況一致的工程信息庫(kù)。該信息庫(kù)不僅包含描述建筑物構(gòu)件的幾何信息、專業(yè)屬性及狀態(tài)信息,還包含了非構(gòu)件對(duì)象的狀態(tài)信息。各單位部門借助這個(gè)包含建筑工程信息的三維模型,能有效提高建筑工程的信息整合程度,從而為工程建設(shè)的各部門建立內(nèi)部的工程信息交換和共享的平臺(tái)。通俗上BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性以及優(yōu)化性的四大特點(diǎn)。
(二)目前我國(guó)應(yīng)用存在的問題
1.專業(yè)人才不足
建筑信息建模技術(shù)還是屬于新型的技術(shù),國(guó)內(nèi)沒有專門的學(xué)校開設(shè)培訓(xùn)課程,大多是簡(jiǎn)單介紹其應(yīng)用,不過逐漸國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一批人通過自身努力學(xué)習(xí)擁有了相當(dāng)程度的技術(shù)能力了,但是大體上真正將其用于工程中的企業(yè)部門還是少數(shù),其具體整合數(shù)據(jù)整合和利用的人才還是難以應(yīng)對(duì)現(xiàn)在的情況[2]。雖然國(guó)家現(xiàn)今對(duì)于BIM技術(shù)的應(yīng)用愈加重視,但是人才的積累和爆發(fā)還需要經(jīng)過相當(dāng)?shù)囊欢螘r(shí)間。
2.適合運(yùn)用BIM技術(shù)的工程項(xiàng)目數(shù)量少
我國(guó)大部分地區(qū)仍然處于低層次的發(fā)展進(jìn)程之中,大部分工程項(xiàng)目都著重于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),滿足人民的基本需求即可,能夠真正實(shí)現(xiàn)所謂公路橋梁全生命周期信息模型的工程項(xiàng)目少之又少,大部分企業(yè)部門將其應(yīng)用在前期的設(shè)計(jì)過程,完全達(dá)到概念上的運(yùn)用還是難以實(shí)現(xiàn)的,國(guó)情所致,我們不能操之過急。
3.技術(shù)成本較高
目前完全體的BIM技術(shù)應(yīng)用需要的人才和綜合技術(shù)運(yùn)營(yíng)等要消耗的資源是較為龐大的,BIM技術(shù)可以在發(fā)達(dá)國(guó)家用的風(fēng)生水起,但是對(duì)于我國(guó)來(lái)說,受經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人才培養(yǎng)水平的限制,BIM技術(shù)還不能作為當(dāng)前工程設(shè)計(jì)和施工管理的主要手段,但是可以說是目前我國(guó)基礎(chǔ)工程建設(shè)的一種潮流,至于如何客觀對(duì)待它還有待商榷,各企業(yè)不可盲目跟風(fēng),也不能閉門造車,將其作為輔助自身的手段,自身的能力才是關(guān)鍵。
二、公路橋梁建設(shè)與BIM技術(shù)的關(guān)系
建筑信息建模技術(shù)可以根據(jù)具體公路橋梁工程的圖紙進(jìn)行快速的三維建模,并將其中的力學(xué)結(jié)構(gòu)等信息填入其中,并模擬實(shí)際使用,為公路橋梁的設(shè)計(jì)、施工提供理論依據(jù)。其次,BIM能整合的信息十分多,管理者、設(shè)計(jì)者在工作過程中可以從多種角度進(jìn)行可視化的分析,為管理制定規(guī)劃,為設(shè)計(jì)提供靈感,對(duì)整體方案和施工的研究都有綜合的提升。最后在施工過程中,遇到意外的問題,可以當(dāng)即模擬驗(yàn)證解決方法的有效性,幫助快速解決工程難題,提高公路橋梁建設(shè)的施工效率并保證質(zhì)量[3]。其相較于傳統(tǒng)的工程建設(shè)模式要更加迅速快捷,綜合性更強(qiáng),充分利用這項(xiàng)工具可以將公路橋梁等基礎(chǔ)建設(shè)的流程進(jìn)行完全的變革。
三、BIM技術(shù)在基礎(chǔ)交通工程管理中的應(yīng)用
(一)公路橋梁施工管理的實(shí)用價(jià)值
首先,BIM技術(shù)的使用幫助施工管理工作節(jié)約時(shí)間,迅速對(duì)相關(guān)的結(jié)構(gòu)、材料等進(jìn)行計(jì)算并整合信息,縮短前期調(diào)研資料收集的時(shí)間;其次,當(dāng)遇到較大型的橋梁或復(fù)雜的公路建設(shè)時(shí),能高效地整合各方資源,增強(qiáng)各部門地整體性,并合理地控制成本,主要通過工程中施工流程、材料地精密化分析整合最優(yōu)方案,為決策者選擇提供多個(gè)依據(jù),加快行政效率;最后,先進(jìn)技術(shù)地運(yùn)用,讓管理部門將更多心思投入到人的管理上,提高各項(xiàng)規(guī)范地落實(shí)度,幫助制定合理的擔(dān)責(zé)方案,減少人為失誤或糾紛,保障工程質(zhì)量并對(duì)其進(jìn)行一定程度的優(yōu)化,促進(jìn)公路橋梁行業(yè)的快速發(fā)展。
(二)BIM在實(shí)踐中的具體應(yīng)用
1.真實(shí)模型再現(xiàn)
高仿真的現(xiàn)實(shí)模型可以有效指導(dǎo)專業(yè)人員的施工,并可結(jié)合分析圖紙深化施工步驟,為施工流程和管理?xiàng)l例提供逼真的操作視頻,也方便工作人員的培訓(xùn)和人才的培養(yǎng)。橋梁和公路建設(shè)的模型建立十分快速,經(jīng)過整合資源后可以作為設(shè)計(jì)人員圖紙?jiān)u定的依據(jù),其精細(xì)到整個(gè)工程中每一部分的材料、結(jié)構(gòu)甚至裝飾,數(shù)字化的真實(shí)效果對(duì)于施工管理的效率、體系建立都有極大的幫助,將整個(gè)工程的建設(shè)施工、管理、審核評(píng)價(jià)融合為一體,有效簡(jiǎn)化了施工操作步驟,明確各個(gè)步驟的規(guī)范和限制條件。除此之外,可以充分縮短施工人員和管理人員理解工程的時(shí)間,并可以將許多問題現(xiàn)場(chǎng)解決,極大的方便了施工、管理,可以直接借助BIM技術(shù)建立一整套管理模式。
2.高效的場(chǎng)地分析
建筑信息建模不僅僅可以對(duì)工程項(xiàng)目建模,還可以對(duì)建筑的環(huán)境進(jìn)行精確的建模,三維還原真實(shí)建筑周圍環(huán)境。這樣能將前期調(diào)研的成果充分利用,將地質(zhì)、水文等自然環(huán)境和人文環(huán)境整合到計(jì)算機(jī)中,對(duì)施工中可能導(dǎo)致的環(huán)境變化進(jìn)行有效模擬,并結(jié)合周邊交通現(xiàn)狀進(jìn)行各種使用的分析,充分利用現(xiàn)實(shí)供給的資源,對(duì)各種自然資源進(jìn)行有效整合,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約成本。在工程上,結(jié)合真實(shí)環(huán)境對(duì)人流、車流以及人文進(jìn)行合理分析,有效優(yōu)化方案,并提高使用效率??傮w上BIM技術(shù)對(duì)工程的改進(jìn)和社會(huì)資源的分配優(yōu)化是具有十分正面的作用的,同時(shí)它結(jié)合時(shí)代,在環(huán)境保護(hù)方面也能發(fā)揮不小的作用。
3.評(píng)定審核的準(zhǔn)確性
在工程施工完工后,管理監(jiān)督部門還需要對(duì)具體的橋梁和道路進(jìn)行驗(yàn)收,在公路橋梁方面的驗(yàn)證方面我國(guó)所能使用的手段較少,由于路面情況的復(fù)雜性,許多的驗(yàn)收流程都趨于形式化,而利用BIM技術(shù),則可以結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況,對(duì)橋梁、公路整體進(jìn)行模擬運(yùn)行,在各種極端條件下檢驗(yàn)?zāi)P偷姆€(wěn)定性和使用情況,對(duì)最后成果進(jìn)行綜合評(píng)定,并可以在后續(xù)使用中,對(duì)現(xiàn)實(shí)橋梁、公路的維護(hù)提出建設(shè)性意見,提高了審核的準(zhǔn)確性,并能有效延長(zhǎng)其使用壽命。
四、結(jié)束語(yǔ)
BIM技術(shù)的應(yīng)用使得交通工程的建設(shè)變得更加精準(zhǔn)和高效,讓管理者的決策有了更多的科學(xué)依據(jù)。但是能夠熟練掌握這項(xiàng)技術(shù)的專業(yè)人才還有所欠缺,在具體的施工管理過程中,有許多優(yōu)秀的管理模式還是難以真正應(yīng)用的。面對(duì)現(xiàn)在的國(guó)情,還是主要將BIM技術(shù)作為工程管理中成本控制的一個(gè)有效手段。大數(shù)據(jù)的腳步正越來(lái)越近,新技術(shù)的使用還有許多現(xiàn)實(shí)問題需要我們?nèi)ソ鉀Q,利用技術(shù)去改善人為管理的施工環(huán)境是十分高效的,同時(shí)也是順應(yīng)時(shí)代潮流的。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 杜亮. BIM技術(shù)在洋縣漢江特大橋施工管理中的應(yīng)用[J]. 甘肅科技, 2016, 32(22):40+105-108.
[2] 沈海華, 王銀輝. 基于 BIM 的橋梁養(yǎng)護(hù)管理應(yīng)用初探[J]. 公路與汽運(yùn), 2016(4):280-283.
[3] 林廣泰, 孫輝, 王建軍,等. 基于TOS系統(tǒng)的BIM技術(shù)在橋梁施工管理中的應(yīng)用[J]. 西部交通科技, 2018(1).