淺談橋梁工程設計BIM技術應用

張慧

摘?要：建立現代建筑信息模型就是 BIM 技術的主要內涵，運用該技術對于實際建筑工程實現數據信息的真實化，在計算機上進行模擬操作，具有重要的現實價值意義。本文通過研究該技術是如何為橋梁工程建筑進行服務，以及該技術的相關應用和未來發展前景，提高我國橋梁設計行業的工作效率和質量。

關鍵詞：BIM技術;橋梁工程設計;應用

文章編號：2095-4085（2020）06-0046-02

1?BIM技術簡述

隨著信息化時代的到來，科學技術已經成為帶動產業發展的第一生產要素。在橋梁建設工程中，現代使用的各種新技術產生的各種新產品成為了現代橋梁建筑的首要選擇，BIM技術為應對這一時代發展要求也就應運而生。其通過構建完善的三維數據模型，在計算機上進行模擬仿真，對相關數據信息進行處理，使橋梁建筑工程信息化發展，有效規避了大多數現實中存在的各種風險和不利因素，這一技術已經成為了橋梁設計行業的必然選擇，隨著現代科學技術的發展，這一技術正在進一步改進和更新，也使得這一技術為橋梁工程設計更加的高效準確，為橋梁工程提供了安全保障。BIM是一種集成技術，通過將橋梁的多維信息導入計算機內，在軟件上進行模擬生成，已然成為了現代橋梁工程建設的一個有效途徑，但也由于該體系存在著多個層次，橋梁設計的初級階段數據需要進行集成，然后層層遞進，最終進入信息平臺內進行管理。在這一過程中，還會出現累積和更新的問題，技術難度相對較大，實現起來并不容易。

2?傳統橋梁建設與BIM技術的對比分析

2.1?工程量統計

在傳統的橋梁工程設計中， 主要是工作人員依據CAD圖紙或者專業的造價軟件來計算工程量， 但這兩種方法都需要消耗大量的人力，也容易因為工程量大、計算繁雜而容易出現錯誤。設計橋梁時，在建立起橋梁工程的模型之后，就可以利用BIM技術對其統計工程量。在BIM模型中包含有工程的各項信息， 利用計算機讀取這些信息以及構件的工程量數據，將數據信息通過表格呈現。橋梁工程建設中，對部分模型進行調整，也會將其混凝土量、鋼筋量等相關信息展示出來。

2.2?橋梁工程的結構設計出現了沖突

現代橋梁工程在進行設計工作時，由于橋梁結構設計較為復雜，相關設計人員出圖困難，對于其中參數的排查工作量巨大，但是橋梁工程必須要有嚴謹性，如果參數出現問題，就會造成重大影響。但是傳統的人為設計出錯率還是較高的，在連接件和配筋設計上設計人員多以主觀進行判斷，在實踐中出現的問題也是進行經驗上的解決，有時候還會出現返工等狀況。BIM技術為改善這一狀況，利用軟件對橋梁構建提供協同作用，對橋梁的基礎構建參數進行設計以后，建立一個完整的基礎族庫，把該庫中相關數據導入到計算機軟件中去，這項技術就能夠在計算機中進行模擬演練，查看該三維立體橋梁圖形的模型是否存在質量上的問題，模型上如果出現了缺陷和漏洞，就證明了橋梁存在著一定的設計問題，提高了設計工作的效率。

2.3?溝通的實效性和合作的精誠化

在現代橋梁工程引入BIM技術后，能夠有效解決傳統技術與橋梁設計之間的溝通滯后性，能夠避免出現問題再解決，還減少重復設計的次數，避免了設計沖突問題的出現。建立數字化系統模型，能夠讓橋梁工程建設高質量，高效率的進行設計，把所有的施工設計問題提前在計算機上進行一一檢查和排除，是利用現代化技術的一項重要突破，通過協同操作平臺，把整個項目的設計過程都聚于這一平臺上，充分發揮了該項技術能夠實現合作的精誠化，為相關橋梁工程設計者提供了便利。模型與現實的相互連通，也能夠讓橋梁工程設計效率和質量不同程度上得到了提升。

3?BIM的技術探索

3.1?BIM?技術與相關軟件的整合

BIM技術需要全方位的考慮，軟件的兼容性還要達到一定的運行穩定要求。用戶通過對套件內的有限元分析軟件的使用，可以在相應的軟件平臺上進行橋梁信息模型的搭建，這一技術的軟件也需要有相應的信息管理平臺和各應用接口，目的是使程序在使用過程中建模更加穩定，同時具備一定的可拓展性，相關軟件之間的程序也是通用的，通過軟件之間的相互配合，對于實現該技術有著事半功倍的效果。通過使用軟件接口，能夠讓信息在傳遞路徑上更加流暢地進行，對于橋梁的結構、尺寸等參數值，可以更快速地為用戶所使用，通過軟件確定橋梁的位置和材質，將這些數據信息生成文檔，通過整合軟件就能夠使全球的模型搭建而成。

3.2?人機接口技術發展

人機接口是IM技術實現的工具，它能夠完成人與計算機之間進行數據交互，相關參數的導入和數據的導出，它分為路線結構分析三個板塊，對于該技術的分析和構建模型具有強大的輔助功能。通過人機接口可以彈出下一級對話框，在該對話框內，可進行橋梁參數的輸入輸出，在完成模擬以后進行保存工作，可以建立橋梁族庫建設，最終實現橋梁所有結構的參數化建模。

3.3?橋梁模型數字化建造

BIM的相關技術軟件中，構建的模型使用三維立體坐標體系，對于橋梁的主梁、橋墩等結構，可以在計算機上實現精確的定位，傳統的技術就會使得這一項工作變得繁重且容易出錯。在計算機上進行模擬運行，能夠提供自動出施工圖的功能，利用軟件生成項目以后就可以得到相應的設計圖紙，相關的數據信息還能夠及時生成數量表，用于判斷主梁等橋梁結構的質量標準，數字化建造對于全橋模型的構建十分方便，并且精確。

4?結?語

綜上所述，在橋梁工程項目設計過程中，通過利用 BIM技術進行設計，可以顯著提升橋梁設計方案的科學性和準確性，保證橋梁結構的設計質量，降低設計成本，提高橋梁工程的整體性能，實現了橋梁工程建設的持續化發展。但是BIM技術仍然存在著許多局限性，比如在軟件上的發展仍處于滯后狀態，也就使得對橋梁的結構支持不足，在數據模型上的建立，也有著一定的難度，存在著較高的技術要求。另一點就是管理應用難，信息管理平臺是橋梁研發的基礎和核心，但是對于橋梁工程建設來說，毫無疑問是一偉大的發明，是現代科技進步的體現。

參考文獻：

[1]孫乃燕.BIM技術在鋼結構橋梁中的應用研究[J].技術與市場，2017，（10）.

[2]楊景麟.論述BIM技術在橋梁設計中的應用[J].山西建筑，2017，（05）.