朱勇駿 （杭州市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，浙江 杭州 310000）

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，人們?cè)诮ㄖ袠I(yè)的工程設(shè)計(jì)中越來越重視設(shè)計(jì)的高效性，這就要求設(shè)計(jì)人員在工作中不斷創(chuàng)新，提升技術(shù)水平。對(duì)于BIM技術(shù)而言，它只有結(jié)合橋梁工程實(shí)踐，才能真正發(fā)揮功效。在橋梁的設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，其主要是基于橋梁設(shè)計(jì)的實(shí)際需求引入BIM技術(shù)，提升橋梁的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行以及后期維護(hù)等工作的效率。

1 橋梁設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 協(xié)同設(shè)計(jì)

由于橋梁建設(shè)中的參與方較多，一旦彼此之間的溝通協(xié)作受阻，就會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生直接影響，引發(fā)各種質(zhì)量與安全方面的問題。利用BIM技術(shù)就可以滿足工程設(shè)計(jì)要求，確保設(shè)計(jì)單位和施工單位都可以直接參與設(shè)計(jì)，提前解決施工可能面臨的問題，形成優(yōu)良的設(shè)計(jì)方案。在橋梁工程的施工中，通過應(yīng)用BIM模型也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)的協(xié)同處理，促進(jìn)橋梁工程建設(shè)質(zhì)量與效率的全面提高[1]。

1.2 助力設(shè)計(jì)成果轉(zhuǎn)化

在開展橋梁工程作業(yè)的過程中，考慮到包含橋墩預(yù)埋件等構(gòu)件，其不僅擁有諸多種類，并且結(jié)構(gòu)也非常復(fù)雜，進(jìn)一步增大施工的難度。所以使用BIM技術(shù)之后，通過建立三維模型就可以直接展示橋墩構(gòu)件的具體情況，從而滿足預(yù)判處理的要求。另外，通過及時(shí)優(yōu)化施工方案，基于三維技術(shù)做好技術(shù)交底處理，能促使施工人員真正領(lǐng)會(huì)橋梁工程設(shè)計(jì)者的意圖，最終讓其轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的成品[2]。

2 橋梁設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用

在橋梁工程體系之中應(yīng)用BIM技術(shù)，其關(guān)鍵點(diǎn)在于設(shè)計(jì)。針對(duì)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行分析，應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)還需要團(tuán)隊(duì)的支撐，積極融入項(xiàng)目的實(shí)施中去，利用平臺(tái)滿足信息共享需求，這樣也有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，從而提出科學(xué)合理的措施加以糾正。一般而言，在橋梁設(shè)計(jì)之中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以促進(jìn)傳統(tǒng)模式下的二維圖紙朝著三維模型轉(zhuǎn)變，并且在實(shí)施項(xiàng)目之前也會(huì)提出相應(yīng)的建議方案，確保設(shè)計(jì)能夠與橋梁的全生命周期相互匹配，強(qiáng)調(diào)管理并控制項(xiàng)目成本，降低工程設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。另外，在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能夠認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)的重要性，基于BIM信息化平臺(tái)在設(shè)計(jì)階段及早實(shí)現(xiàn)施工環(huán)節(jié)的細(xì)化處理，這樣就可以提升信息的通暢度和精準(zhǔn)度。其工程設(shè)計(jì)優(yōu)化見圖1所示。

圖1 基于BIM技術(shù)的橋梁工程設(shè)計(jì)流程圖

2.1 科學(xué)建立模型

第一，建立族庫。由于墩身族本身是利用公制結(jié)構(gòu)柱族樣板得以創(chuàng)建的，所以高度參數(shù)的合理管控就成為關(guān)鍵。在項(xiàng)目文檔之中實(shí)現(xiàn)族構(gòu)件的加載處理，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的有效控制，并且針對(duì)其參數(shù)還需要在兩標(biāo)高之間按照順序加以鎖定，在不同視圖之內(nèi)做出針對(duì)性的調(diào)整與修改。第二，建立全球模型構(gòu)件族之后，就可以利用族庫，在Revit Structure之中建構(gòu)結(jié)構(gòu)項(xiàng)目文件，讓其直接載入對(duì)應(yīng)的文件中，相應(yīng)地調(diào)整構(gòu)件的位置，這樣也可以獲取信息化模型并進(jìn)行處理，如圖2所示的共構(gòu)橋墩結(jié)構(gòu)圖。

圖2 共構(gòu)橋墩結(jié)構(gòu)圖

2.2 自動(dòng)導(dǎo)出二維圖紙

在橋梁工程設(shè)計(jì)之中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以引入Autodesk Revit軟件，等到建立三維模型之后，就能自動(dòng)生成平面、立面以及剖面圖，從而滿足空間復(fù)雜多變的要求，生成二維圖紙。通過這一技術(shù)也可以細(xì)化構(gòu)造圖，并精準(zhǔn)快速地生成構(gòu)造圖。

2.3 自動(dòng)統(tǒng)計(jì)工程量

在橋梁工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員還需要科學(xué)應(yīng)用BIM技術(shù)，通過這一技術(shù)實(shí)現(xiàn)橋梁施工之中數(shù)據(jù)和信息的存儲(chǔ)，并且將其放至模型數(shù)據(jù)庫之中，據(jù)此做好橋梁工程量的計(jì)算工作。基于這一基礎(chǔ)，也可以降低人為因素引發(fā)的工程量計(jì)算誤差。同時(shí)，在工程量設(shè)計(jì)變更之下，可以輸入工程量數(shù)據(jù)，科學(xué)估算變更項(xiàng)目施工成本，最終提出施工方案[3]。

2.4 實(shí)施協(xié)同化設(shè)計(jì)

在BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)還應(yīng)考慮協(xié)同化設(shè)計(jì)。為正確使用協(xié)同化設(shè)計(jì)，施工單位需確保與設(shè)計(jì)者之間能夠相互暢通地交流，從而避免設(shè)計(jì)之中出現(xiàn)沖突，全面提升工程質(zhì)量。通過Cloud-BIM協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)，也可以滿足集中管理各個(gè)參與方的要求，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用防范出現(xiàn)重新建模的問題，將設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率提上去。考慮到橋梁結(jié)構(gòu)本身的復(fù)雜性，所以還存在極高的設(shè)計(jì)難度，需要通過協(xié)同化設(shè)計(jì)處理將橋梁工程的規(guī)范性與合理性提上去。

2.5 為設(shè)計(jì)修改提供方便

在整個(gè)設(shè)計(jì)階段，BIM技術(shù)的使用其實(shí)就是將橋梁工程融入三維信息模型中去。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)采用共享的3D模式進(jìn)行處理。通過對(duì)三維模型的合理利用，可以比較全面地掌握其他橋梁設(shè)計(jì)人員的動(dòng)態(tài)，從而針對(duì)沖突做好對(duì)應(yīng)的調(diào)整處理。在修改設(shè)計(jì)之后，也可以反饋給對(duì)應(yīng)的人，將原本的口頭交流直接轉(zhuǎn)化成為軟件系統(tǒng)識(shí)別，達(dá)到全面提升橋梁設(shè)計(jì)效率的目的，同時(shí)也能有效保障信息的完整性和準(zhǔn)確性。在使用BIM技術(shù)之后，可以方便進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)處理，以不改變?cè)窘Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)原則為基礎(chǔ)，只進(jìn)行局部的三維模型修改，等待修改之后也可以自動(dòng)更新工程圖紙，從而實(shí)現(xiàn)局部規(guī)格的調(diào)整與修改，最終提升修訂之后的施工效率。

3 結(jié)束語

總而言之，在當(dāng)前的橋梁項(xiàng)目設(shè)計(jì)之中合理利用BIM技術(shù)，可以滿足項(xiàng)目的實(shí)用性和可行性要求，從而為橋梁的科學(xué)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)條件，同時(shí)也可以提升設(shè)計(jì)效率，為橋梁項(xiàng)目規(guī)范設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的利用積累大量的經(jīng)驗(yàn)，并且實(shí)現(xiàn)對(duì)工程成本的合理控制，最終在縮短工期同時(shí)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。