道路橋梁施工管理中BIM技術的應用

原春園

摘要：隨著我國交通運輸行業的發展，對道路和橋梁工程的需求也與日俱增，所以施工單位只有切實提高相關施工管理工作的質量，才能夠切實推動我國交通運輸行業進一步的發展。目前，為了切實提高道路橋梁施工管理工作的質量，主要是通過應用BIM技術來實現的，和傳統的技術手段相比較，BIM技術的優勢較為明顯，使用BIM軟件可以制作出3D模型，管理人員可以直觀的觀察到整個工程中存在的難點。在對道路橋梁工程進行管理的時候，BIM技術主要應用在施工的前期、中期，以及后期三個階段，能夠全面提升工程的施工質量。本文主要從技術的角度論述BIM技術在道路橋梁管理中的實際應用。

關鍵詞：道路橋梁工程;施工管理;BIM

引言：BIM，主要是一款制圖軟件，該款軟件主要應用在建筑工程領域。BIM和一般建筑工程設計軟件最大的不同在于，BIM軟件可以搭建3D模型，施工管理人員可以直接在3D模型上預判出道路橋梁在施工階段潛在的問題，并根據分析得到的問題對原有的措施進行優化，最終目的是為了切實提高道路橋梁工程的施工質量。在使用BIM軟件做模型圖的時候，首先要確定所輸入的參數一定是正確的，其次主要是針對施工管理人員而言的，要根據建模的結果，制定出新的管理方案。總而言之，引入BIM技術的主要原因在于提升道路橋梁工程的施工質量，所以在使用BIM軟件制作模型的時候要從細節入手。

一.道路橋梁工程施工難點

（一）涉及專業過多

一個道路橋梁工程之中，包含了多個項目，主要由水下工程、邊坡工程，以及鋼棧橋工程等構成，而為了滿足不同施工區域的環境要求，還要規劃出具有針對性的設計方案，進而導致了各個道路橋梁工程在造型上都存在有一定的差異。在此基礎上，道橋工程所使用的工程材料，以及施工期間所使用的設備，種類繁多，無法形成有效、統一的管理，不僅如此，施工人員的操作水平，以及相關的工藝流程也無法得到保障，所以也會增加道路橋梁工程整體施工的難度有所提升。在以上的各個要點的影響下，對道路橋梁工程的施工造成了較大的難度，最終的施工質量很難達到一個較高的水準[1]。

作為道路橋梁工程的使用難點之一，由于涉及到了過多的專業，所以很難把控好整個工程的質量，想要提高工程整體的質量，就要綜合考慮專業因素對道路橋梁工程的影響，并制定出統一的標準，來提高道路橋梁工程施工的效率，進而保障到工程的質量。

（二）施工組織缺乏效率

道路橋梁施工的過程中，需要多個部門協同作業才能完成，而每天的施工任務也是根據前一天工程的進度情況安排的，但是在開展各個施工項目的時候，由于管理、配置工作不到位，會導致工程施工的進度受到延誤，從而會延長工程施工的工期，不僅如此，還會導致施工的總成本上漲。

導致施工組織缺乏效率的主要原因有三個，其一是施工模式存在問題，所采取的施工模式和工程施工階段的實際需求不對稱;其二是施工工藝存在問題，在施工期間遇到問題之后，沒有采取針對性的施工措施，進而導致工程施工的質量無法得到保障;其三，主要是人員配置方面存在問題。由于施工期間涉及到了多個施工部門，卻并沒有統一的標準，所以就導致施工的效率難以達到預期的效果[2]。

二、BIM在工程施工階段的應用

（一）實施流程

BIM技術在道路橋梁工程施工階段的應用，貫穿了整個工程的前、中、后期，在前期階段，BIM技術主要用于完善施工方案，模擬碰撞試驗等方面。在該階段，設計人員可以通過觀察模型，直接在模型上做出改動，進而使整個施工方案趨近于完美;在中期階段，BIM技術主要可以為施工單位提供完整的進度模擬，進而可以幫助施工團隊根據模擬得到的施工進度，重新規劃出可以滿足施工需求的方案，最終使整個工程按時完工[3]。

（二）前期應用

在傳統的施工模式下，所設計出來的施工方案是平面的，而相關的設計團隊在對整個施工方案作出改動的時候，也僅僅是以平面圖紙為依據的，整個方案的質量很難得到保障，而BIM技術的引入，可以將平面的設計圖紙轉化為3D模型，設計人員可以直觀的觀察到道路橋梁的模型，而且還能直接在模型上做出改動。所以，BIM技術的應用，有助于設計團隊規劃處更加完美的施工方案。

而在施工現場，容易擺放較多的施工材料，諸如鋼筋、圍堰等施工材料，而這些材料會占據施工現場較大面積的區域，會對整個工程的施工進度造成一定的影響。所以要應用BIM軟件建模，對施工現場進行全面的地形檢測工作，然后再將檢測得到的結果搭建成三維地形模型。通過三維地形模型的分析，可以直觀的發現各類施工材料擺放的問題，進而可以規劃出更加合理的擺放方案[4]。

（三）施工中的應用

BIM技術最顯著的特征是，“3D可視化，4D時間，5D成本”，也就是說，通過利用BIM軟件，可以搭建出一個完整的工程模型，而在此模型的基礎上，能夠在施工期間實現精細化管理，從而使整個道路橋梁工程的施工質量得到保障。在實際施工的過程中，通過對工程量、進度，以及預算等信息的整合，可以建立起一個完整的工程模型，而在此模型的基礎上去把控實際施工，可以有效的提高施工管理效率，縮減工程施工的成本和工期[5]。

通過對我國大部分道路橋梁工程具體施工情況的調查研究發現，絕大多數道路橋梁工程在編制工程編制進度計劃的時候，都使用的是甘特圖，但是對于施工人員而言，確實很難直觀理解，并且掌握施工進度和構件之間復雜的關系的。而參照BIM模型，將施工過程中各階段的信息進行匯總，并按照施工需求抽調相關的信息，并對各個施工階段進行虛擬建造，最終通過在施工進度模擬的基礎上，開展成本預算、成本偏差，實時的對整個工程的施工進度進行調整。此外，BIM技術還具有提前預測功能，也就是說，施工人員將工程的數據錄入到建立好的模型當中，軟件會模擬運行，提前預測出工程下一階段的施工中將會遇到的問題，這樣就將整個工程的管理工作從被動轉化為主動，能夠切實可靠的提高施工管理人員的工作效率。

（四）施工后期的應用

質量檢驗工作對一個道路橋梁工程而言十分重要，但是大多數的工程在施工結束之后缺乏有效，而且具有針對性的檢驗措施，這樣就有可能誘發道路橋梁在運行期間出現坍塌等事故。而BIM技術的應用，無論是管理人員，或者是施工人員，都可以通過三維模型信息庫，查找到所有構件的施工信息，還可以隨時反饋任何一個構件的實時施工信息，每一個構件都有一個專屬的ID，在這樣的質量檢驗模式下，可以有效的提高道路橋梁工程的質量。

結束語

BIM技術的使用，可以極大限度的提升道路橋梁工程的施工質量，而在具體運用BIM軟件的時候，還要從細節入手，通過對施工細節的把控，來提升整個道路橋梁工程的質量。從根本上講，BIM技術的應用，可以顯著提升道路橋梁工程的質量，通過使用新技術，可以有效的提升施工效率，并且還可以優化工程施工的質量，相應的管理人員只需要根據BIM軟件建立的模型，開展相關的管理工作。

參考文獻：

[1]向聃.BIM技術在道路橋梁施工管理中的應用研究[J].湖南交通科技，2017（3）.

[2]史軍勝.BIM技術在鄭萬鐵路128m鋼管混凝土拱橋施工過程中的應用研究[D].

[3]姚曉坤.BIM技術在公路橋梁施工管理中的應用[J].智能建筑與智慧城市，2018，No.260（07）：63-64.

[4]沈繁，張振環.淺談BIM技術在公路橋梁施工管理中的應用[J].建材與裝飾，2017（52）.

[5]林光明.BIM技術在快速公路跨河橋施工管理中的應用研究[J].公路工程，2018，43（05）：185-190+208.

（作者單位：河南交院工程技術有限公司）