王岳

摘要：近些年來，隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，公路橋梁建設工程逐漸增多，為人們出行帶來了方便，而在公路橋梁建設過 程中最為重要的一個環(huán)節(jié)就是設計，合理、科學的設計直接影響著整體建設質(zhì)量及使用年限。基于此，本文主要圍繞 BIM 技術(shù)在 公路橋梁設計中的應用進行了分析，以期能夠進一步促進公路橋梁建設的發(fā)展，延長其使用壽命。

關(guān)鍵詞：BIM;公路工程;橋梁工程

引言：BIM 技術(shù)自 2002 年由 Autodesk 公司提出以來， 經(jīng)過十余年的發(fā)展，先后應用于建筑、機械等行業(yè)，并 取得了一系列的成果。 其全生命周期的信息傳遞理 念和可視化解決復雜空間位置關(guān)系等優(yōu)勢在工程建 設的各個領(lǐng)域突顯出來。 相比于建筑、機械等行業(yè)小 范圍結(jié)構(gòu)復雜的特征， 公路行業(yè)具備狹長帶狀的特 點，因而 BIM 技術(shù)的應用起步較晚，但經(jīng)過近幾年的探索與嘗試，已經(jīng)在公路橋梁設計中有所應用

正文：一、BIM 技術(shù)的優(yōu)勢

BIM 技術(shù)在不斷發(fā)展，諸如美國，英國等發(fā)達國家有著各自的 理解和定義，相應的發(fā)展中國家也結(jié)合本國國情不斷探索 BIM 真 正的內(nèi)涵。但是最終的 BIM 的應用精髓不謀而合，總結(jié)如下：

1.1、三維可視化

三維可視化是 BIM 最為基本的特征之一，整個項目以一種虛 擬建造的方式將所有的構(gòu)件建成三維實體，這些實體呈現(xiàn)出 1：1 的 仿真效果，所看到的即為按照當前圖紙建成的模樣，真實貼切。各 項目參與方可以通過三維模型預先確認和判斷成果，整體形象直觀。

1.2、數(shù)字化

信息 BIM 的另一個特點就是信息數(shù)字化，所有的信息始終保 持統(tǒng)一、準確、及時。且模型信息應具備以下特點：①完備性，即 模型所攜帶的信息應當包含 3D 幾何信息，工程信息，以及工程對 象之間的邏輯關(guān)系等全部信息;②關(guān)聯(lián)性，即模型中某個對象發(fā)生 改變，與之相關(guān)的信息均發(fā)生改變;③一致性，即全壽命周期中的

同一信息只需輸入一次，無需多次重復操作。

1.3、協(xié)同管理

針對于整個項目而言，可以有效的組織各參與方協(xié)同工作。工 程各方可以在統(tǒng)一的平臺上實現(xiàn)信息的共享，減少彼此之間的溝通 困難，極大提高解決問題的效率;同時信息的高度透明化促使工程 各方相互監(jiān)督，利于管理。例如設計階段實現(xiàn)不同的專業(yè)之間的協(xié) 同，防止設計過程中的錯漏補缺;施工階段實現(xiàn)各參建方信息的共 享，高效協(xié)調(diào)和推進工作。 BIM 技術(shù)是二維 CAD 時代衍生出來的產(chǎn)物，之所以可以超越 CAD，證明其所產(chǎn)生的價值是傳統(tǒng) CAD 所代替不了的，具體體現(xiàn) 在以下幾個方面：（1）實現(xiàn)全壽命周期不同階段、不同項目參與方、 不同專業(yè)之間的信息共享，高效協(xié)同，不斷地提高管理效率。（2） 項目主體實現(xiàn)在建項目的可預測與可控制。例如支持安全、經(jīng)濟、 耗能、環(huán)境等方面的分析模擬，達到全方位把控項目 ， 進而實現(xiàn)質(zhì) 量效益雙贏。（3）BIM 技術(shù)可以實現(xiàn)建管養(yǎng)一體化，貫穿設計、施工、 運維各個階段，促進行業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變。（4）BIM 技術(shù)支持行 業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的貫通，連接項目全壽命周期各階段的數(shù)據(jù)、過程和資源， 為工業(yè)化發(fā)展提供保障。（5）項目主體積累的各種數(shù)據(jù)最終形成 大數(shù)據(jù)，為設計、施工、運維、檢測和狀態(tài)評估提供數(shù)據(jù)支持并指

導各工作高效的進行。

BIM 技術(shù)在道路橋梁設計中的應用

2.1 通過 BIM 技術(shù)建立施工模型

BIM 技術(shù)主要是利用 Autodesk Revit 軟件來進行道路、橋梁 模型設計，以建筑橋梁為例，在進行橋梁建筑模型設計時，首先需要依據(jù)二維圖紙進行軟件調(diào)用，從而通過軟件的功能實現(xiàn) 基礎族庫，然后可以將橋梁建筑的相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到軟件中，從 而形成基礎模型。針對基礎模型我們可以從平面視角和里面視 角分別進行模型檢驗，從而獲得三維模型。當已經(jīng)設計完成的 族庫進行軟件導入以及位置調(diào)整，從而可以形成橋梁建筑的整 體模型。

2.2 通過 BIM 技術(shù)計算工程量

在通過 BIM 技術(shù)進行道路、橋梁模型設計時，將相關(guān)數(shù)據(jù) 信息進行輸入，計算機軟件可以對相關(guān)信息進行自動分析，從 而能夠計算出整個建筑工程的工程量，避免因為人為計算的失 誤，導致計算誤差，從而影響工程施工計劃。

2.3 通過 BIM 技術(shù)進行進度管理

通過 BIM 技術(shù)中的 3D 虛擬技術(shù)可以進行道路、橋梁施工 中的模擬仿真，從而可以計算出正常施工的工作進度，作為施 工進度標準來進行檢查。BIM 技術(shù)還可以創(chuàng)建 4D 信息模型施工 管理系統(tǒng)，從而能夠?qū)κ┕すこ讨械墓ぷ魅藛T、運輸材料以及 機械設備等進場時間進行監(jiān)督，從而能夠?qū)κ┕みM度進行管理。

2.4 通過 BIM 技術(shù)進行安全數(shù)據(jù)信息管理

在道路、橋梁建筑施工過程中，可以通過 BIM 技術(shù)將安全 數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)與建筑施工中的相關(guān)數(shù)據(jù)進行整合，從而能夠提 供相關(guān)的安全信息，并制定安全的施工方案，對施工過程進行模擬，保證施工安全，進而實現(xiàn)對安全數(shù)據(jù)信息進行管理功能。

、BIM 技術(shù)在公路橋梁設計中的實踐分析

3.1、可視化 3D 模型的建立

在傳統(tǒng)的工程管理模式中，信息傳遞不夠及時，管理過程較為 繁瑣，而基于 BIM 技術(shù)的結(jié)構(gòu)模型，能夠更直觀的展示橋梁結(jié)構(gòu) 信息，提高了工程管理效率。 技術(shù)人員通過 BIM 模型的演示，在鋼筋加工、鋼筋綁扎、模板安裝之前對現(xiàn)場管理人員及工人進行交底，其高精度的三維電子 模型提高了施工人員對橋梁結(jié)構(gòu)的信息接收效果，更有利于減少在交底過程中的信息損耗和缺失。

3.2、橋梁構(gòu)件空間位置碰撞檢查

在傳統(tǒng)設計圖紙中，未考慮到鋼筋體積，在橋梁施工過程中經(jīng) 常出現(xiàn)主筋與預埋鋼筋位置沖突，預埋件與鋼筋位置沖突的情況， 給施工帶來了很大的麻煩，甚者影響到橋梁結(jié)構(gòu)質(zhì)量。通過 BIM 技術(shù)，我們可以對橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的空間位置進行沖突檢查，提前發(fā) 現(xiàn)鋼筋與預埋件、預應力等之間的空間碰撞，在施工之前作出對應

的調(diào)整，對于硬性的位置碰撞，提前聯(lián)系業(yè)主和設計方進行變更， 減少因構(gòu)件位置沖突引發(fā)的返工問題。

總結(jié)

綜上所述，BIM 技術(shù)是一種建筑信息模型設計技術(shù)，通過 對道路、橋梁等建筑工程進行三維模型設計，有利于對整個工 程的可視化研究?？梢詮哪Ｐ椭杏嬎愎こ塘?，并且能夠核算施 工材料成本等相關(guān)信息，從而能降低施工成本，優(yōu)化施工方案， 還可以進行建筑施工過程中的進度管理和安全數(shù)據(jù)信息管理。 旨在為我國乃至全世界的道路橋梁建筑施工工程事業(yè)做出貢獻。

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