探索橋梁工程設計BIM技術的應用

劉春亮

(中榕規劃設計有限公司，湖南 長沙 410000)

橋梁工程近年來的發展進程一直在不斷加快，隨著新時代的到來，信息化技術等一些先進的技術手段被開發和利用，在很多領域中都得到了廣泛應用，這些技術在應用時的整體應用效果普遍比較良好。尤其是BIM技術從提出以及在橋梁領域中的合理引進和利用，不僅可以實現在設計階段、施工等各個階段合理的利用，而且該技術在應用時的質量、效率都可以有所保證。

1 BIM技術在橋梁工程設計工作中的優點

BIM技術屬于一種建筑信息模型，在我國各大橋梁設計工作當中的應用非常廣泛。通過對BIM技術的有效應用，有效彌補了傳統橋梁工程設計工作當中存在的弊端，對BIM技術的應用大大提高了整個橋梁設計的科學性與合理性，相關設計工作人員可以通過建立起4D模擬技術或者是5D模擬技術，對橋梁工程結構當中的一些重點的設計環節進行更加直觀的了解，為整個橋梁工程結構的設計思路提供有效的保障。由于BIM技術相比于傳統設計，方法具有較強的可視性以及優化性，在橋梁工程項目的設計工作中，通過幾何物理以及BIM技術當中的相關信息功能，將橋梁設計工作當中存在的各種問題有效的表現出來，設計工作人員需要建立起BIM建筑模型，從中提取出關鍵的結構信息，通過結構模擬實驗的方式，對橋梁結構當中的一些問題進行有效的優化和整改，有效提高了整個橋梁工程結構設計的科學性和合理性。

2 BIM技術在橋梁設計階段的應用

橋梁設計一般都會劃分為前期設計和后期設計這兩個部分。在對橋梁進行設計的時候，為了保證設計的合理性和科學性，設計人員通常情況下都會直接利用Revit等各種不同類型的設計軟件來實現對橋梁本身參數的分析，進而實現對模型的構建和利用。在對橋梁建設模型進行設計的時候，要從中得出橋梁在設計和建設過程中的實際尺寸要求，同時還要展示出對外觀造型的合理判斷。與此同時，還要從中可以準確有效的測量出橋梁各個不同類型構件本身的尺寸，這樣不僅可以從根本上促使設計人員的設計理念等都可以真實有效的展示出來，而且對于項目的各個環節決策者、管理者而言，可以直接通過對三維模型圖的觀看和分析，對橋梁的真實情況進行合理的判斷。通過這種方式在其中合理的利用，不僅可以為橋梁的設計起到良好的優化和完善效果，而且還可以從方案比選中找出最符合實際要求的設計方案，為橋梁的順利施工打下良好基礎。在設計階段，如果將BIM技術科學合理的引入其中，可以將橋梁成本等各種不同類型的信息全部都融入到設計階段，這樣不僅可以保證設計的全面性和有效性，而且還可以對橋梁各個環節建設過程中的投資情況進行準的判斷和分析，為后期施工質量控制、施工進度以及成本控制提供準確有效的依據支持。

一般設計人員在對三維模型進行構建和具體應用之后，可以直接通過渲染的方式和效果，從中對工程項目場景進行合理的建設，同時還要從漫游動畫模擬的角度出發。通過這種方式在其中科學合理的利用，可以盡可能幫助建設單位對設計人員的設計思路、理念以及意圖等這些客觀因素進行更加深入的了解和認識，這樣還有利于將橋梁工程項目在規劃和建設過程中的周邊情況進行真實有效的反饋。與此同時，還要結合實際要求，對橋梁動漫動畫圖進行合理的設計和利用，這種類型的畫圖與三維渲染的圖進行對比分析時，發現這種類型的漫游圖在實際應用過程中，具有非常良好的直觀性和生動性特征，即使是對于一些非專業性人才而言，也可以對圖中所呈現出的內容進行全方位的了解。

前期項目的立項、可行性研究以及設計方案相互之間的對比分析，這些前期準備工作在完成之后，就要開始進入到設計環節，實現對橋梁工程項目的設計和利用。對于設計人員而言，要結合實際情況，對BIM模型進行合理的構建和利用，同時還要盡可能滿足后期項目在建設過程中的出圖、糾錯等各個環節的個性化要求。由于橋梁跨度一直在不斷增加，橋梁本身在建設時的內部斜拉索、三項預應力管道等這些空間相互之間的位置具有非常明顯的復雜性特征。在這種背景下要想實現對傳統二維圖的合理利用，就必須要通過對多張圖紙的整合和分析，這樣才能夠實現對圖紙的有效反應。從中可以看到管線相互之間的碰撞，同時構件自身的直接位置會出現偏差問題等。與此同時，橋梁工程項目在設計以及建設過程中，參與到其中的人數比較多，這樣就會在無形當中導致溝通工作量比較大，如果工作人員相互之間無法建立良好的溝通和交流，那么勢必會直接影響到最終的施工質量。尤其是在對于一些復雜結構進行設計的時候，根本無法利用二維圖紙來實現全方位有效的描述和控制，設計人員在對圖紙進行設計以及繪制的時候，施工人員根本沒有對這些圖紙中的內容進行充分的分析和了解，對橋梁施工造成了非常嚴重的影響。橋梁結構碰撞檢查措施在具體開展過程中，可以直接通過模型圖在其中的合理利用，了解到設計文件當中預應力鋼束相互之間是否存在位置沖突的情況。在設計時，要將這些問題進行妥善處理，這樣可以盡可能避免在后期施工過程中會遇到碰撞問題，進而對施工進度、施工質量以及成本等因素造成嚴重的威脅和影響。

3 BIM技術在橋梁施工階段的應用

BIM技術在橋梁工程項目中科學合理的利用，不僅可以滿足設計階段對該技術提出的基本要求，而且還可以為施工質量、施工進度以及施工成本的控制效果提供有效保障。在設計階段完成之后，就要與設計圖紙、方案內容進行結合，開展有針對性的施工。在具體操作過程中，可以直接通過對BIM模型的合理利用，實現技術交底工作的有效落實。通過這種方式在其中的合理利用，職工單位可以直接從模型當中獲取到各種不同類型的數據、信息以及設計理念，這樣可以最大限度減少由于圖紙理解不當而引起的一系列問題，避免對施工質量造成嚴重的威脅。技術交底工作在開展時，施工人員要結合實際要求，從施工角度出發對設計圖紙當中的內容進行客觀的分析和仔細的審核。這樣不僅可以從中及時發現隱藏在其中的問題，而且還可以針對現場一些不匹配的條件問題進行妥善分析和處理，盡可能避免出現返工的情況。

BIM技術在現階段的橋梁工程項目中已經逐漸成為一種必不可少的重要技術手段之一，該技術不僅可以實現橋梁工程全過程的應用，而且還可以滿足各個環節對該技術提出的個性化要求。BIM技術在實際應用過程中，可以實現4D、5D的施工組織設計，通過這種方式在其中的合理利用，施工人員可以直接從中獲取到相對應的參數，同時還可以保證這些參數本身具有真實性和準確性。與此同時，BIM技術管理平臺在其中合理的構建和利用，不僅可以實現對進度、成本以及人力資源等各個環節內容的妥善安排和處理，而且在材料、設備采購以及儲存環節也可以實現精細化的管理。這樣不僅有利于促使橋梁工程項目在施工過程中的整體質量能夠得到有效提升，而且還可以實現對項目成本的有效控制。除此之外，通過BIM技術在其中的合理利用，還可以實現對施工整個環節的模擬處理，尤其是對于一些大型的機械設備而言，可以對這些設備的行進路徑進行合理的選擇和利用。這樣不僅可以盡可能避免機具相互之間會出現嚴重的碰撞關系，而且還會保證施工方案在制定和落實中的合理性和有效性。

4 結束語

該技術在橋梁工程中的合理利用，不僅可以從中取得良好的應用效果，而且還可以滿足設計階段、施工階段等各個環節對該技術的個性化要求。由此可以看出，BIM技術對橋梁工程建設而言，具有不可替代的影響和作用，可以起到良好的推動作用。