張華

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1 BIM技術(shù)的含義

BIM技術(shù)的基礎(chǔ)是建筑項(xiàng)目中的各類數(shù)據(jù)，并利用三維虛擬仿真建筑物的真實(shí)信息來描述工程項(xiàng)目全過程的邏輯關(guān)系，它是一種技術(shù)創(chuàng)新，也是信息化技術(shù)在建筑業(yè)的直接應(yīng)用。具體來說，BIM技術(shù)是一種對(duì)工程項(xiàng)目物理特性和功能特性的數(shù)字化表達(dá)，并且可以為建筑全生命周期里的決策提供可靠的信息共享知識(shí)數(shù)據(jù)庫，為路橋施工提供更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，提高了路橋施工的質(zhì)量和安全穩(wěn)定性。BIM技術(shù)最初由美國研究，后來在澳大利亞、英國等國家進(jìn)行推廣，當(dāng)前，此技術(shù)在亞洲的研究最為廣泛[1]。

2 BIM技術(shù)的功能

2.1 BIM技術(shù)支持?jǐn)?shù)據(jù)融合

BIM技術(shù)能夠?qū)⒉煌N類的信息技術(shù)進(jìn)行融合并處理，為了將其作用發(fā)揮到最大，可以以BIM技術(shù)的模型作為中心，對(duì)路橋施工項(xiàng)目進(jìn)行精細(xì)化管理，同時(shí)，使用當(dāng)前最先進(jìn)的信息技術(shù)予以配合。這樣，就可以對(duì)路橋施工項(xiàng)目的全過程進(jìn)行管理和控制。當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展迅速，如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，建立以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的幾何模型，使建造過程中的業(yè)務(wù)信息不斷增加。

2.2 BIM技術(shù)集成建模

作為可以集合各類模型的平臺(tái)，BIM軟件能夠綜合各類信息，形成一個(gè)可視化的集成模型。在此模型中，存在不同利益的合作方，而BIM軟件對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行更新和提取，并對(duì)其進(jìn)行修改，然后再將修改后的信息重新輸入到模型中，從而實(shí)現(xiàn)各類信息的交流和共享。

2.3 BIM技術(shù)支持?jǐn)?shù)據(jù)庫分析

BIM技術(shù)對(duì)分析型數(shù)據(jù)庫給予支持，實(shí)現(xiàn)模型的可視化。BIM技術(shù)主要是對(duì)工程項(xiàng)目各類信息和功能特性進(jìn)行表述，包括工程項(xiàng)目的材料，施工過程，工程信息等，從而更加清晰的了解工程整體狀況。

3 BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)快速發(fā)展，綜合國力和人們生活水平的不斷提升，車輛的使用率日漸增加，而道路和橋梁的承載力度也不斷加大。對(duì)各種類型路橋施工的要求越來越高，不僅要增加路橋的數(shù)量，同時(shí)，在路橋的質(zhì)量、承載力和成本控制方面提出了更高的要求。在路橋的施工過程中，常常面臨復(fù)雜的地理環(huán)境，需要多種專業(yè)技術(shù)。但是，在當(dāng)前的路橋施工中，仍然采用比較傳統(tǒng)的二維圖紙，信息需要層層傳遞，程序繁雜，既延長(zhǎng)了施工時(shí)間，也不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過程中出現(xiàn)的問題，從而增加了工程施工成本。所以，必須加大先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的投入，并采用科學(xué)的管理方法，才能對(duì)路橋項(xiàng)目工程的各個(gè)階段進(jìn)行更好的管控，使得路橋施工質(zhì)量得以保證，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保障人民財(cái)產(chǎn)安全提供有利的保障。但是，我國當(dāng)前雖然經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)得以快速發(fā)展，但受到傳統(tǒng)路橋施工模式和相關(guān)人才匱乏的影響，BIM技術(shù)在當(dāng)前路橋工程施工中的應(yīng)用并不廣泛，大大降低了路橋工程施工的速度與質(zhì)量[2]。

4 BIM技術(shù)在路橋施工過程中的應(yīng)用

4.1 BIM技術(shù)在路橋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

4.1.1路橋施工位置的分析

在路橋設(shè)計(jì)階段，必須對(duì)施工場(chǎng)地的實(shí)際情況進(jìn)行勘察、分析和設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中，需要將設(shè)計(jì)師的思想轉(zhuǎn)化成實(shí)際物體，這就需要對(duì)建筑施工場(chǎng)地的環(huán)境分析。而將BIM技術(shù)投入到施工中的工作是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的工作，在分析過程中，可以與當(dāng)前先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)進(jìn)行充分的結(jié)合，利用施工場(chǎng)地的相關(guān)數(shù)據(jù)信息綜合建模，以此對(duì)路橋項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)階段全面掌握、合理評(píng)估施工場(chǎng)地的條件和特點(diǎn)得以確保，為路橋施工場(chǎng)地后期的科學(xué)分析和合理規(guī)劃奠定良好基礎(chǔ)，使得規(guī)劃思路更加貼合實(shí)際，從而防止后期施工過程中出現(xiàn)問題和阻礙。

4.1.2施工設(shè)計(jì)規(guī)劃

在路橋項(xiàng)目施工規(guī)劃的設(shè)計(jì)過程中，必須熟知建筑文件與法律法規(guī)，嚴(yán)格分析空間標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)應(yīng)用BIM技術(shù)后，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以利用幾何空間方法對(duì)規(guī)劃階段進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保施工方案的科學(xué)性和合理性，以此能夠大大縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，提高設(shè)計(jì)效率，節(jié)約成本投入，從而創(chuàng)造更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

4.1.3方案的可行性論證

由于BIM技術(shù)專業(yè)性較強(qiáng)，當(dāng)將其用于路橋項(xiàng)目施工中時(shí)，需要較為專業(yè)的技術(shù)人員與之相匹配。在使用過程中，利用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模，同時(shí)開展多種程序工作，在此過程中，如果發(fā)現(xiàn)問題，能夠及時(shí)的進(jìn)行修改，防止出現(xiàn)更多的后續(xù)問題。路橋的設(shè)計(jì)規(guī)劃需要通過多個(gè)相關(guān)部門的審批，其中，會(huì)涉及到各方面的問題和意見，就可以通過BIM技術(shù)的三維展示功能對(duì)其進(jìn)行修改，為相關(guān)部門的審批提供了更加有利的方法，確保路橋施工設(shè)計(jì)階段工作的順利進(jìn)行。

4.2 BIM技術(shù)在路橋工程項(xiàng)目投標(biāo)報(bào)價(jià)中的應(yīng)用

通常情況下，路橋工程項(xiàng)目的投標(biāo)時(shí)間一般為20至30天。在此情況下，項(xiàng)目投標(biāo)人不可能在短期時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)地完成項(xiàng)目工程量的計(jì)算復(fù)核，所以，施工企業(yè)或者省略此程序直接進(jìn)行工程量組價(jià)，或者利用更多的時(shí)間進(jìn)行工程量的計(jì)算和復(fù)核，這樣，就會(huì)使路橋項(xiàng)目施工的相關(guān)數(shù)據(jù)缺乏一定的準(zhǔn)確性，加大了后續(xù)施工難度。隨著路橋項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，對(duì)施工技術(shù)的要求越來越高，傳統(tǒng)的手工計(jì)算工程量的方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代路橋項(xiàng)目建設(shè)的要求。而BIM技術(shù)的應(yīng)用為路橋項(xiàng)目投標(biāo)報(bào)價(jià)提供了更加便利的條件，通過三維建模，組合各類數(shù)據(jù)，并及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化處理，多方合作，共同進(jìn)行工程量的計(jì)算與復(fù)核，不僅提高了工作效率，節(jié)約時(shí)間成本，同時(shí)為工程預(yù)算的準(zhǔn)確性提供保證[3]。

4.3 BIM技術(shù)在路橋項(xiàng)目施工中的具體應(yīng)用

BIM技術(shù)在路橋項(xiàng)目施工應(yīng)用過程中，對(duì)BIM模型整合過的工程預(yù)算、進(jìn)度和工程量與物料、圖紙、合同等信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)并加以綜合，然后對(duì)施工過程和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，實(shí)時(shí)監(jiān)控模擬項(xiàng)目進(jìn)度，建筑材料消耗等，并對(duì)其進(jìn)行數(shù)字化管理，對(duì)路橋項(xiàng)目施工過程中的各個(gè)階段進(jìn)行精準(zhǔn)的管控，為后續(xù)工程施工提供科學(xué)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，從而提高施工過程中的管理效率。通常來說，路橋工程的整體結(jié)構(gòu)與一般建筑不同，對(duì)工程的整體進(jìn)度、質(zhì)量、成本、安全等要求嚴(yán)格。而我國現(xiàn)有的路橋項(xiàng)目有大部分都是采用甘特圖編制施工計(jì)劃，并利用文字和數(shù)字加以說明，根據(jù)這些信息，施工人員不能完全清晰地了解和掌握工程各方面的復(fù)雜關(guān)系。但如果將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，就可以調(diào)取BIM整合的各類信息進(jìn)行路橋項(xiàng)目施工各個(gè)階段的虛擬構(gòu)建，模擬施工進(jìn)度，進(jìn)行成本預(yù)算，材料運(yùn)輸?shù)龋⑴c實(shí)際需求進(jìn)行對(duì)比，得出兩者的偏差，從而對(duì)后續(xù)計(jì)劃進(jìn)行合理的調(diào)整，優(yōu)化施工過程。在實(shí)際的施工中，利用BIM技術(shù)進(jìn)行管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題，并對(duì)下一階段可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)判，避免施工故障的發(fā)生。同時(shí)，BIM技術(shù)的應(yīng)用，加強(qiáng)了施工現(xiàn)場(chǎng)人員的管理，節(jié)約了人力成本，避免資源浪費(fèi)。

4.4 BIM技術(shù)在路橋施工后的應(yīng)用

在我國傳統(tǒng)的路橋建設(shè)中，項(xiàng)目施工企業(yè)對(duì)于路橋項(xiàng)目施工的成本和進(jìn)度的重視度要高于其本身的質(zhì)量，甚至在竣工后的驗(yàn)收階段也沒有給予應(yīng)有的重視，為后續(xù)路橋的使用留下安全隱患，這種管理方式是不負(fù)責(zé)任的表現(xiàn)。對(duì)于路橋項(xiàng)目而言，質(zhì)量安全是管理中的重中之重，所以，我們必須改變傳統(tǒng)的管理模式，而BIM技術(shù)在路橋項(xiàng)目施工中應(yīng)用后，可以利用三維模型數(shù)據(jù)庫，將施工各階段的數(shù)據(jù)信息輸入到共享平臺(tái)中，及時(shí)反饋相關(guān)信息和問題，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理，并對(duì)各個(gè)階段進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)收，防止出現(xiàn)質(zhì)檢人員主觀判斷錯(cuò)誤而帶來的檢測(cè)偏差。同時(shí)，可以利用BIM技術(shù)的空間性質(zhì)實(shí)時(shí)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，一旦發(fā)生斷裂、坍塌等災(zāi)害，可以及時(shí)定位相關(guān)人員，并為其提供準(zhǔn)確的信息，以便于災(zāi)害的及時(shí)控制。另外，BIM技術(shù)中的三維模型可以對(duì)可能發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行模擬，并制定科學(xué)的解決方案，從而將災(zāi)害帶來的危險(xiǎn)性降到最低[4]。

5 結(jié)語

綜上所述，在我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)快速發(fā)展的今天，作為我國基礎(chǔ)建設(shè)之一的路橋項(xiàng)目是提高綜合國力和人民生活水平、發(fā)展地區(qū)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵所在，創(chuàng)新科學(xué)技術(shù)的投入和使用是社會(huì)發(fā)展的必然，也是提高路橋項(xiàng)目施工進(jìn)度和質(zhì)量重要途徑。而BIM技術(shù)在路橋項(xiàng)目施工中的應(yīng)用，能夠?qū)⒏鞣N數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行綜合，并結(jié)合當(dāng)代先進(jìn)的信息技術(shù)，對(duì)路橋項(xiàng)目施工過程中的各個(gè)階段全面管控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題，使得路橋建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益最大化。