馬 斌
(四川省巴中市公路建設(shè)有限公司, 四川 巴中 636000)
現(xiàn)階段,對于我國公路橋梁工程而言,其在設(shè)計(jì)過程中不僅會受到工程自身特點(diǎn)的影響,且還會受工程周圍地質(zhì)、自然環(huán)境、人文等方面的影響,從而就會造成模型體量較大的現(xiàn)象,所以為了有效確保建模及相關(guān)信息處理的順利進(jìn)行,就對硬件配置提出了更高的需求,如顯示器、硬盤、顯卡、CPU 等。
針對BIM 技術(shù)而言,由于其在我國起步較晚,其在行業(yè)中的應(yīng)用還處于起步
探索期,相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等都還需進(jìn)一步完善與健全,加之功能掌握的不夠完整,各數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、格式、信息的交付等都缺乏統(tǒng)一性性,從而就在一定程度上提高了管理難度,所以相關(guān)單位機(jī)構(gòu)應(yīng)針對此現(xiàn)象不斷的進(jìn)行優(yōu)化,從而進(jìn)一步促進(jìn)BIM 技術(shù)的廣泛應(yīng)用,確保其在行業(yè)中充分發(fā)揮其自身所存在的作用與優(yōu)勢。
在公路橋梁的建設(shè)過程中,受設(shè)計(jì)、施工、管理等方面的影響,應(yīng)用BIM 技術(shù)在初期就會遇到很多難題,所以就對相關(guān)人員提出了更高的要求,人員不僅要掌握BIM 技術(shù)的應(yīng)用技能,且還需了解BIM 技術(shù)的相關(guān)知識,從而才能有效提高公路橋梁設(shè)計(jì)的合理性。
針對公路建設(shè)工程而言,其工期較長,且涉及范圍較廣,往往需要多種橋型的配合使用,如在跨越大河、深谷的建設(shè)過程中,就會采用斜拉橋、大跨徑剛構(gòu)橋等方案,在公路橋梁設(shè)計(jì)中,想要有效提高設(shè)計(jì)效率,確保橋梁設(shè)計(jì)的合理性,就需積極利用新技術(shù),BIM 技術(shù)是其中較為有效的一類。BIM 技術(shù)通過其可視化等優(yōu)勢,能夠進(jìn)一步對設(shè)計(jì)中的復(fù)雜節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行分析,從而擬定更為科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)方案,有效提高了設(shè)計(jì)的效率,避免了設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的一些不必要問題,且BIM 技術(shù)還能為后續(xù)公路橋梁設(shè)計(jì)的修改方案提供一些幫助,由此可見其在應(yīng)用價(jià)值顯著。
在設(shè)計(jì)過程中,首先就需對公路橋梁的實(shí)際情況進(jìn)行探測,可采用航測遙感、激光掃描等測量技術(shù)來收集工程相關(guān)資料,從而將其作為BIM 模型的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),之后構(gòu)建環(huán)境模型。相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)通過事先勘察所得出的數(shù)據(jù)來進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)工作,通過設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),然后生成橋梁方案BIM 模型,之后利用協(xié)同平臺所發(fā)揮的作用,將BIM 模型中的各種相關(guān)信息與環(huán)境模型進(jìn)行融合,從而實(shí)現(xiàn)大場景設(shè)計(jì)BIM 模型的目的。
在公路橋梁工程的建設(shè)過程中,裝配式橋梁占據(jù)的比例較高,所以其設(shè)計(jì)段的工作量相對來說就較大,尤其常規(guī)橋梁方案的擬定。在常規(guī)橋梁方案的設(shè)計(jì)過程中,一般都是采用1:2000 地形圖及路線設(shè)計(jì)資料完成,該方式有優(yōu)點(diǎn)但也存在一定的缺點(diǎn),其雖然能夠快速的進(jìn)行橋梁方案的設(shè)計(jì),但其完成的設(shè)計(jì)圖往往無法明確、清晰的表達(dá)出其設(shè)計(jì)內(nèi)容,導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程中存在橋梁構(gòu)造物的位置和被跨越物體的位置等關(guān)系不直觀等問題的存在。因此,為了規(guī)避這些問題的存在,在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員可通過航拍、激光掃描等方式,對公路橋梁的數(shù)據(jù)進(jìn)行勘察,將勘察所得出的數(shù)據(jù)生成地形模型,之后將其與BIM 方案模型進(jìn)行融合,在基于實(shí)際環(huán)境的情況下對橋梁方案進(jìn)行評價(jià)、比較,這種方案的實(shí)施,能夠更為直觀的對孔徑位置、上下構(gòu)選性、通航情況等進(jìn)行觀察。
針對公路橋梁的設(shè)計(jì)而言,其設(shè)計(jì)過程往往會受到各方面因素的影響,如深谷、大河、交通量較大等問題,使用常規(guī)的裝配式橋梁則無法完全滿足這些跨越需求,加之此類橋型復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的影響,從而就直接提高了橋梁自身構(gòu)建位置關(guān)系的復(fù)雜性,常規(guī)二維圖紙根本不能夠非常清晰的標(biāo)示出個(gè)位置的關(guān)系,而利用BIM模型就能夠通過其可視化的等優(yōu)勢,觀察到各位置關(guān)系,所以往往會采用懸索橋、鋼箱梁頂推跨越等方案。例如,在鋼箱梁的設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM 技術(shù),就能夠最大化的降低跨越路段對交通造成的影響。利用BIM 技術(shù)的作用將設(shè)計(jì)段的結(jié)果設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì)進(jìn)行融合,促使鋼箱梁各構(gòu)件位置形成三維模式,之后再用BIM 技術(shù)中的模擬作用就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的檢查,及時(shí)找出各位置之間的不合理性,并給予有效的調(diào)整,最終生成三維軸測安裝圖,從而為施工單位的加工拼裝提供幫助,有利于提高拼裝效率及其合理性。另外,將相關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)融入到數(shù)控加工機(jī)床,通過對下料信息的不斷優(yōu)化,就能進(jìn)一步提供設(shè)計(jì)質(zhì)量,降低或規(guī)避設(shè)計(jì)和施工過程中出現(xiàn)的一些問題,最大化的為工程建設(shè)節(jié)省了時(shí)間與成本,促進(jìn)了公路橋梁建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。圖1、圖2。
圖1 鋼箱梁BIM 設(shè)計(jì)
圖2 鋼箱梁節(jié)段加工圖
在公路橋梁的建設(shè)過程中,最為必要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是設(shè)計(jì)人員與施工單位的技術(shù)交底工作,此環(huán)節(jié)的良好溝通,能夠?yàn)楹罄m(xù)的施工規(guī)避很多問題,在技術(shù)交底的過程中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要為施工單位講解整體橋梁的設(shè)計(jì)意圖及相關(guān)注意事項(xiàng),如若采用常規(guī)的手段進(jìn)行表述,往往達(dá)到的效果不是很理想,施工單位接收的信息不夠清晰與明確,從而就會為橋梁工程的施工埋下一定的隱患。但BIM技術(shù)的應(yīng)用,就能很好的克服這些問題,將設(shè)計(jì)的意圖、內(nèi)容等相關(guān)信息以三維方式進(jìn)行表示,讓施工單位能夠準(zhǔn)確的掌握到施工中需要注意的問題,并將施工組織設(shè)計(jì)及施工作業(yè)的指導(dǎo)流程通過動畫的形式呈現(xiàn)出來,從而就為設(shè)計(jì)人員與施工單位的溝通提供了便利,促進(jìn)溝通效率的提升,進(jìn)一步確保了工程的品質(zhì)。
現(xiàn)階段,在我國的公路橋梁建設(shè)過程中,BIM 技術(shù)的應(yīng)用越來越普遍,此技術(shù)利用其自身存在的可視化等優(yōu)點(diǎn),有利于進(jìn)一步掌握公路橋梁設(shè)計(jì)中的相關(guān)信息,從而有效提供設(shè)計(jì)方案的合理性及有效性,同時(shí)其也能夠在一定程度上避免設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)不必要的問題,縮短了施工時(shí)間,降低了施工成本,促進(jìn)了公路橋梁建設(shè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。