BIM技術在橋梁工程施工中的應用

王躍龍

（中鐵二十三局集團第二工程有限公司，北京 100000）

橋梁工程是社會經濟發(fā)展的重要推動力，隨著社會環(huán)境的不斷變化，橋梁工程建設開始大量應用信息技術，有效提升橋梁工程施工效率質量。其中BIM技術在當前梁工程中十分常見，特別是施工環(huán)節(jié)，通過BIM技術可以完成協(xié)同作業(yè)，創(chuàng)新橋梁工程管理模式，即便在復雜的施工環(huán)境下也能夠充分發(fā)揮出橋梁工程施工技術的優(yōu)勢。開始施工前通過BIM技術模擬施工全過程，可以提前發(fā)現(xiàn)一些施工環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問題，進而優(yōu)化橋梁工程施工方案。由此可見，BIM技術在橋梁工程施工中有非常重要的作用。

1 BIM技術在橋梁工程施工中的作用

1.1 有利于實現(xiàn)橋梁工程各單位之間協(xié)同合作

橋梁工程建設涉及到諸多主體，例如施工單位、建設單位、監(jiān)理單位等，而這些主體之間必須要協(xié)同合作，才能夠提高現(xiàn)場施工效率。在橋梁工程施工中應用BIM技術，搭建信息對接平臺，使建設單位、施工單位、設計單位、監(jiān)理單位等能夠在平臺中實現(xiàn)信息對接，錄入采集到的數據，創(chuàng)建橋梁工程建設信息庫［1］。橋梁工程處在不同階段可能會面臨相應的要求，尤其會出現(xiàn)項目設計變更的現(xiàn)象，建設單位利用BIM技術可以在對接平臺中提出變更需求，設計單位了解到建設單位需求后實施設計變更，從而優(yōu)化設計方案。另外，全部信息也可以在BIM技術信息對接平臺中共享，加強項目管理公開性，提高各個施工單位之間協(xié)同合作效率。

1.2 有利于施工項目嚴格管控

橋梁工程施工過程中具有動態(tài)性的特點，加之施工流程比較復雜，若在施工中運用BIM技術，可以通過該技術所具有的數字化三維功能對設計圖紙進行審核，及時發(fā)現(xiàn)問題，優(yōu)化施工流程，以免后期施工受到潛在問題的影響而降低橋梁工程的整體質量。另外，通過BIM技術也可以提前預估任意流程需要用到的施工材料，初步掌握鋼筋、混凝土等材料的用量，從而對施工成本進行控，避免材料、成本浪費［2］。

2 橋梁工程施工中運用BIM技術難點

橋梁工程是我國建筑領域的一項基礎工程，建造形式比較多樣化，例如懸索橋、梁式橋、斜拉橋等。因為橋梁項目建設環(huán)境比較復雜，所以無論是設計、施工，還是竣工之后的驗收，均由可能會面臨一系列問題，加之橋梁工程施工技術也具有復雜性，橋梁結構形式多種多樣，也為橋梁結構構件賦予復雜性的特點。針對不同結構形式的橋梁工程而言，在相對惡劣的施工環(huán)境下，現(xiàn)場施工建設難度增加，施工管理也面臨更為嚴格的要求，組織橋梁工程施工期間，所采用的施工技術如果過于單一，在現(xiàn)場施工環(huán)境的影響下便會影響到整體施工效率與質量［3］。除此之外，因為橋梁工程質量與各個環(huán)節(jié)的質量管理要求非常嚴格，可能會導致項目施工延期、成本提高等問題，組織橋梁施工期間，現(xiàn)場有比較多的預制結構構件，將這些構件運輸至施工現(xiàn)場，也有可能會增加現(xiàn)場施工的難度，特別是構建尺寸較對、造價成本管理等工作。所以在橋梁工程施工的過程中，應用BIM技術是非常有效的施工手段之一。

3 橋梁工程施工階段BIM技術的運用

3.1 創(chuàng)建BIM技術平臺

1）橋梁施工遠程協(xié)同管理，BIM技術在橋梁工程施工階段應用，需要創(chuàng)建BIM技術平臺進行遠程協(xié)同管理，這一方面可以發(fā)揮云技術的優(yōu)勢，搭建具有系統(tǒng)性特點的BIM技術應用平臺，借助互聯(lián)網技術的優(yōu)勢，在橋梁工程施工中創(chuàng)建多方協(xié)同管理的施工體系，加強BIM技術應用有效性，也可以為橋梁工程的施工提供強有力的技術支持。組織橋梁工程施工時，施工現(xiàn)場會放置中心機房與基站，采集BIM 模型數據，并且實施BIM部署管理，這就需要創(chuàng)建外部計算機系統(tǒng)，在要求范圍內構建云端數據模型，由其負責分析數據，發(fā)揮BEM技術可行性作用，將云端與硬件資源融合，展開橋梁工程圖形數據與計算機數據的分析和處理［4］。一方面可以提高數據計算和分析的效率，另一方面，硬件處理系統(tǒng)內部數據資源，也可以在整合之后實現(xiàn)共享。除此之外，運用互聯(lián)網數據處理的方法，所有BIM用戶之間可以共享信息，利用計算機數據處理功能，使用BIM技術提高數據資源利用率，節(jié)省數據處理所花費的成本以及硬件系統(tǒng)管理維護方面的成本支出。

2）實時更新數據信息，進入到信息時代后，互聯(lián)網與BIM技術在建筑行業(yè)得到廣泛應用，這兩種技術的結合可以搭建多維度的建筑結構模型，在數據處理與分析、數據共享等方面體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，也為橋梁工程數據采集、處理、分享等提供技術支撐。以數據共享為前提，利用BIM技術有利于實時更新數據信息，加強橋梁工程信息管理協(xié)調性，通過BIM技術預測橋梁工程施工期間存在的問題，可以按照問題反饋展開數據信息的處理，并且創(chuàng)建橋梁工程模型。具體需要遵循橋梁工程規(guī)范、拆分基本原則，按照創(chuàng)建的模型與橋梁施工現(xiàn)場進行銜接，確保橋梁構建結構能夠實現(xiàn)分項式管理。

3.2 優(yōu)化BIM技術規(guī)范

橋梁工程施工中運用BIM技術，必須要有科學完善的BIM技術規(guī)范。所以針對BIM技術規(guī)范的優(yōu)化，提出以下建議：第一，橋梁工程多方單位針對BIM技術規(guī)范進行討論，協(xié)商制定BIM技術規(guī)范，為橋梁工程現(xiàn)場施工提供有效的指導。按照國際標準制定技術規(guī)范，例如，開放地理信息聯(lián)盟、Buildingsmart等，經過討論協(xié)商之后共同制定橋梁工程BIM技術標準規(guī)范；第二，建設單位、施工單位、設計單位與監(jiān)理單位等，對橋梁工程全周期管理加強重視，尤其要在全周期管理中運用BIM標準［5］。橋梁工程相關專業(yè)學科范圍需要不斷拓展，管理時間也要延長。另外，優(yōu)化橋梁工程BIM技術規(guī)范，要結合實際情況，總結橋梁工程施工得到的反饋，實時優(yōu)化BIM標準規(guī)范，在市場經濟環(huán)境下，應用BIM軟件，充分發(fā)揮出BIM技術對橋梁工程施工的優(yōu)勢，加強現(xiàn)場施工規(guī)范性。

3.3 加強BIM技術宣傳

BIM技術作為橋梁工程施工中的一項現(xiàn)代化手段，要想發(fā)揮出該項技術的優(yōu)勢，需要做好BIM技術宣傳工作。第一，橋梁工程建設、施工等單位之間展開討論，制定橋梁BIM技術應用方案，明確BIM技術運用的要求，并且在施工、維護等環(huán)節(jié)組織所有工作人員參與培訓，通過考核的方式了解施工人員的專業(yè)水平，創(chuàng)建切實可行的人才培養(yǎng)機制，培養(yǎng)出專業(yè)水平高的BIM技術人才；第二，引進獎懲機制與加分制機制，對于BIM技術應用效果比較好的工作人員可以進行獎勵。在宣傳BIM技術這一方面，需要運用到信息技術與新媒體平臺，使更多施工人員能夠了解BIM技術的優(yōu)勢，在施工現(xiàn)場各個階段能夠加以運用，發(fā)揮BIM技術作用，提高橋梁工程施工水平。

3.4 發(fā)揮BIM技術功能作用

當前我國橋梁工程項目的施工已經實現(xiàn)了現(xiàn)代化設計軟件的普及，其主要功能是針對橋梁工程進行建模，全面表達出橋梁工程全壽命周期所涉及到的數據。因此，研發(fā)BIM軟件非常重要。在橋梁工程施工中，通過BIM技術軟件可以創(chuàng)建項目模型，采用全周期建模方法，將橋梁工程施工潛在問題及時發(fā)現(xiàn)、解決。除此之外，通過BIM技術也可以將不同種類設計軟件存在的信息兼容性這一問題解決，將BIM技術與3d打印技術、云計算技術結合，創(chuàng)建具有綜合功能的模型，也能夠切實提升橋梁工程施工有效性。

4 結語

綜上所述，橋梁工程屬于基礎項目，在施工過程中應用BIM技術，有利于實現(xiàn)現(xiàn)場施工的協(xié)同管理，并且創(chuàng)建橋梁工程模型，提前分析發(fā)現(xiàn)潛在的質量問題，制定針對性的解決方案。另外，運用BIM技術，也可以創(chuàng)建完善的數據庫，將其與其他先進技術結合，發(fā)揮出現(xiàn)代化技術的綜合優(yōu)勢，保證橋梁工程的整體質量。