張 宇
(昆明勘測設(shè)計研究院有限公司,云南 650051)
就目前而言,BIM 技術(shù)已經(jīng)成為了橋梁工程施工中的主要方式與手段,從理論上分析,主要是將各類信息數(shù)據(jù)作為發(fā)展基礎(chǔ),通過模型的方式進行調(diào)整,其優(yōu)勢眾多,不僅符合當前信息化的要求,也能夠增強橋梁施工的可行性,對其研究意義重大。
通常情況下,在橋梁施工之前可以應(yīng)用BIM 技術(shù)進行工程模擬,這樣一來工作人員能夠?qū)Ω鱾€環(huán)節(jié)有所了解,且還可以準確定位各個部件,保證施工的科學與準確。此外,BIM 技術(shù)的有效應(yīng)用是保障施工質(zhì)量的前提,也是關(guān)系到橋梁施工安全與穩(wěn)定的保障。
當前在BIM 技術(shù)的不斷調(diào)整與改善下,已經(jīng)衍生出了其它的技術(shù),具有代表性的便是4D 數(shù)據(jù)庫以及虛擬建造技術(shù),這兩項技術(shù)的有效應(yīng)用可以提供準確的數(shù)據(jù),為后期施工方案的制定奠定基礎(chǔ)與保障。眾所周知,在傳統(tǒng)的橋梁施工中需要花費大量的金錢進行計算,這樣一來則提高了成本,并且也無法保證數(shù)據(jù)計算的可行性與完善性。但是在BIM 技術(shù)的應(yīng)用下,可以通過4D 數(shù)據(jù)庫以及虛擬建造技術(shù),能夠進行虛擬設(shè)置,對比各項數(shù)據(jù)參數(shù),以此為工作人員提供數(shù)據(jù)的引導,起到良好的推動性。
在動畫繪制上BIM 技術(shù)也得到了有效的應(yīng)用,通過應(yīng)用BIM 技術(shù)可以實現(xiàn)可視化現(xiàn)實,其中主要的原理便是在BIM 技術(shù)的有效應(yīng)用下,可以將較為復雜的空間標準設(shè)計進行展現(xiàn),這樣可便于工作人員進一步理解,甚至還能夠避免后期因為看圖而導致的各類誤差,在整個橋梁施工中能夠減少誤差,提高準確性。橋梁部件BIM 模型如圖1所示。
圖1 BIM 模型
2.1.1 碰撞檢測優(yōu)化
(1)碰撞檢測
在碰撞檢測中可以應(yīng)用BIM 技術(shù),主要是利用自身所具備的沖突檢查功能,然后在檢查之后自動形成報告,實現(xiàn)對原設(shè)計圖以及全面的檢查。一般而言,在整個檢查過程中具有整體性,能夠?qū)蛄旱慕Y(jié)構(gòu)、西部結(jié)構(gòu)、工程量、材料等加以展現(xiàn),然后根據(jù)實際的情況提出合理的措施,體現(xiàn)出優(yōu)勢。
(2)碰撞處理優(yōu)化
應(yīng)用BIM 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對處理人員的合理分配,而這項工作主要是應(yīng)用了自身的拓展性,可以有效實現(xiàn)碰撞檢測信息與系統(tǒng)的相互集成。在完成分配任務(wù)之后,其工作人員需要嚴格按照碰撞點的實際情況,對其現(xiàn)狀加以分析,其中項目經(jīng)理則需要通過沖突管理平臺掌握基本的情況,然后在完成以上工作之后,做好修改與設(shè)計,形成整合性,這樣才能為后期的施工奠定基礎(chǔ),提供保障。
2.1.2 鋼筋模型深化應(yīng)用
(1)深化建模
嚴格意義上分析,在橋梁工程施工中,需要從橋梁混凝土構(gòu)件、安全、鋼筋類型等多個角度分析,特別是在應(yīng)用BIM 技術(shù)建模的時候需要多角度分析各個要素,比如鋼筋的施工工藝、彎曲細部等等,這樣可以加深鋼筋比的參數(shù)。與此同時,還可以通過相應(yīng)的查詢功能獲得鋼筋的體積、重量等多項數(shù)據(jù)。
(2)工廠化預(yù)制
構(gòu)建鋼筋模型的時候需要多個數(shù)據(jù)的分析,尤其是要對鋼筋的型號、長度、彎曲細部等多加分析,然后進行對比,等到準確無誤之后將其數(shù)據(jù)及時傳到預(yù)制鋼廠。其中在整個過程中為避免出現(xiàn)鋼筋浪費的現(xiàn)象,那么則需要加強對BIM 技術(shù)的有效應(yīng)用,同樣是利用模型做好校對,然后依據(jù)BIM 技術(shù)的參數(shù)化,實現(xiàn)其一體化。
(3)保護層厚度控制
毋庸置疑,積極做好混凝土保護層厚度的控制至關(guān)重要,是其關(guān)鍵,也是其基礎(chǔ),其中在對保護層厚度加以控制的時候需要利用BIM 技術(shù)進行建模,并通過相應(yīng)的軟件獲得基本的數(shù)據(jù),做好導出工作,其中通過模型做好鋼模型的碰撞,在整個實驗中假如滿足了保護層的厚度,那么則需要進行模型處理,相反則需要進行重新調(diào)整,當然,這一方式還可以實現(xiàn)對混凝土厚度的控制,為后期施工奠定基礎(chǔ)。
2.2.1 基于 BIM 的施工方案設(shè)計
無論從哪一個角度分析,均可以認識到,要想提高施工質(zhì)量與施工效率則需要明確施工方案,保證施工方案的科學性與合理性,其中如果發(fā)現(xiàn)施工方法不滿足施工要求,則需要及時處理與解決,否則會對施工工期造成影響。另外在工程方案的驗證階段還需要加強對BIM 技術(shù)的合理應(yīng)用,通過驗證選擇合適的機械設(shè)備規(guī)格,當然必要的時候還需要應(yīng)用相應(yīng)的軟件平臺對施工過程加以模擬,多方面分析,對施工方案加以優(yōu)化處理。
2.2.2 橋梁施工進度管理中的應(yīng)用
眾所周知,在傳統(tǒng)模式下,其施工進度管理方法比較簡單,還具有抽象性,并且整個進度管理需要工作人員的相互協(xié)調(diào),但是不可否認的是,其進度管理中人員的能力是有限的,很多時候無法及時發(fā)現(xiàn)其中所存在的問題,從而導致工程出現(xiàn)返工或者延誤的現(xiàn)象,但是在將BIM 技術(shù)應(yīng)用下,便可以從本質(zhì)上解決這些問題,能夠?qū)崿F(xiàn)主動進度控制。
2.2.3 橋梁施工質(zhì)量管理的應(yīng)用
在橋梁施工中 BIM 技術(shù)的應(yīng)用下可以實現(xiàn)全面品質(zhì)管理,且所涉及到的內(nèi)容眾多,包括了工程質(zhì)量管理、施工材料質(zhì)量控制、橋梁質(zhì)量控制等等,在橋梁施工中需要保證施工方案、施工方案的準確性,對此筆者認為需要加強對 BIM 技術(shù)的有效應(yīng)用,通過4D 做好工程流程的優(yōu)化,并在 BIM 平臺上構(gòu)建完善的質(zhì)量信息,便于后期質(zhì)量審查。
2.2.4 橋梁施工監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的應(yīng)用
施工監(jiān)控的作用是主要從結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)的角度保證施工過程中橋梁結(jié)構(gòu)安全與穩(wěn)定,保證成橋后應(yīng)力滿足設(shè)計要求;從結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)的角度保證成橋后的結(jié)構(gòu)線形與設(shè)計線形相符。在實時數(shù)據(jù)庫BIM 技術(shù)的支撐下,上述復雜的數(shù)據(jù)存儲、分析過程、傳統(tǒng)報表往來,方案審批,控制報警、各方?jīng)Q策綜合等的冗長流程在系統(tǒng)內(nèi)可以瞬間完成,并得到簡化,橋梁工程安全、質(zhì)量控制得到保證,施工效率大為提升。