BIM技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用曹磊武漢江夏路橋工程總公司武漢430207摘要：本文通過分析公路橋梁工程設(shè)計(jì)和施工的特點(diǎn)及其存在問題，提出了基于BIM的橋梁工程設(shè)計(jì)和施工優(yōu)化解決方案，包括初步設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工工序優(yōu)化、施工進(jìn)度優(yōu)化和施工管理優(yōu)化等，并結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目進(jìn)行了適用性和成效分析。該研究可為大型或復(fù)雜橋梁工程應(yīng)用BIM提高設(shè)計(jì)與施工的效率和效益，能為我們提高工作效率，加快施工進(jìn)度、縮短施工工期、節(jié)約成本，比我們采用原有技術(shù)和傳統(tǒng)工藝更好，項(xiàng)目越大效果越明顯，因此本文推薦在以后的大型橋梁建設(shè)中結(jié)合BIM來完成設(shè)計(jì)和施工。關(guān)鍵詞：橋梁工程;BIM;應(yīng)用1導(dǎo)言在橋梁工程中應(yīng)用BIM技術(shù)能夠更有效地進(jìn)行橋梁施工管理、大幅度地減少橋梁施工安全隱患和更好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。文章結(jié)合BIM技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用情況，介紹了常用的BIM技術(shù)應(yīng)用軟件類型，分析了BIM技術(shù)在橋梁施工過程中的具體應(yīng)用方法與功效。1概述近幾年住建部就就推進(jìn)建筑信信息模型的應(yīng)應(yīng)用明確了BIM在建筑應(yīng)用用領(lǐng)域的地位位，規(guī)定了在在施工單位的的工作重點(diǎn)中中，針對(duì)質(zhì)量量和安全監(jiān)控控，BIM技術(shù)要應(yīng)用用到施工現(xiàn)場場的支撐體系系安全分析中中去。國內(nèi)建建筑工程領(lǐng)域域的最熱門技技術(shù)非BIM莫屬，在建建筑行業(yè)取得得了不錯(cuò)的應(yīng)應(yīng)用成效后，國國家開始大力力推進(jìn)BIM技術(shù)在工程程領(lǐng)域如鐵路路、房建、市政、公路、水水利水電行業(yè)業(yè)應(yīng)用研究，而而公路橋梁工程程在工程建設(shè)設(shè)領(lǐng)域所占的的比重又相當(dāng)當(dāng)大，尤其是是高速公路、山山區(qū)道路公路路等，橋梁占占比往往較大大，在橋梁工工程中應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)整個(gè)個(gè)公路工程項(xiàng)目目的意義重大大，本文將從從設(shè)計(jì)、施工工、后期運(yùn)維維項(xiàng)目全生命命周期的三個(gè)個(gè)階段，分別研究BIM技術(shù)的實(shí)際際應(yīng)用需求及及效果。2公路橋梁施工工的特點(diǎn)由于橋梁施工具具有場地不固固定，施工周周期長，施工工方法和工藝藝不斷調(diào)整和和變化，勞力、材料和和機(jī)具流動(dòng)性性強(qiáng)等特點(diǎn)。這這種復(fù)雜多變變的施工環(huán)境境對(duì)其的管理理工作提出了了很高的要求求，不僅要求求參與施工的的各方可以及及時(shí)溝通和交交流，相互促促進(jìn)和協(xié)作，還還要求相關(guān)單單位可以在實(shí)實(shí)際的施工中中及時(shí)的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)并解決工程程中存在的問問題。2.1構(gòu)件多、結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜雜由于橋梁工程設(shè)設(shè)計(jì)中涉及很很多的構(gòu)件，要要想保證其結(jié)結(jié)構(gòu)安全，必必須在進(jìn)行橋橋梁工程設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)綜合考慮慮很多的因素素，盡量避免免由于結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)不當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)的各種問題題。傳統(tǒng)上要要想發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)計(jì)中的問題主主要是依靠相相關(guān)設(shè)計(jì)者的的經(jīng)驗(yàn)和二維維圖紙檢測，但但是由于實(shí)際際的工程設(shè)計(jì)計(jì)中存在很多多復(fù)雜的因素素，往往很難難通過這兩者者有效的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在在的問題，很很多情況下都都是直到問題題爆發(fā)影響到到了工程的進(jìn)進(jìn)度或質(zhì)量才才能發(fā)現(xiàn)，影影響了整個(gè)橋橋梁工程的順順利實(shí)施。2.2預(yù)制構(gòu)件件多、體積龐龐大一是這些構(gòu)件如如何在工廠中中正確地生產(chǎn)產(chǎn)，并運(yùn)輸?shù)降绞┕がF(xiàn)場。二二是吊裝大型型構(gòu)件是橋梁梁工程中必不不可少的一個(gè)個(gè)環(huán)節(jié)，必須須保證該環(huán)節(jié)節(jié)的順利實(shí)施施，只有這樣樣才能有效保保障橋梁工程程的施工進(jìn)度度和施工質(zhì)量量。三是在進(jìn)進(jìn)行橋梁施工工時(shí)，各類工工程機(jī)械是必必不可少的道道具，必須保保證施工中用用到的工程機(jī)機(jī)械的各項(xiàng)指指標(biāo)和性能都都是符合相關(guān)關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的的。2.3施工環(huán)境境復(fù)雜多變橋梁工程與一般般的建筑工程程項(xiàng)目相比，施施工環(huán)境具有有復(fù)雜多變的的特點(diǎn)。另外外還存在不同同的橋梁工程程項(xiàng)目，面臨臨著不同的施施工環(huán)境的問問題。因此要要想保證施工工的進(jìn)度和質(zhì)質(zhì)量，應(yīng)該依依據(jù)不同的施施工環(huán)境制定定不同的施工工方法，保證證橋梁工程的的順利安全實(shí)實(shí)施。3BIM技術(shù)術(shù)在橋梁施工工階段的實(shí)際際應(yīng)用

3.1數(shù)字信息息化施工

鋼構(gòu)橋梁所用的的部分構(gòu)件可可以異地加工工，然后運(yùn)至至施工現(xiàn)場進(jìn)進(jìn)行拼裝。運(yùn)運(yùn)用數(shù)字信息息化手段可以以預(yù)制橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)，然后通通過工廠化的的生產(chǎn)制造手手段防控施工工中的各種不不利因素，以以確保構(gòu)件質(zhì)質(zhì)量達(dá)標(biāo)，同同時(shí)進(jìn)一步橋橋體施工周期期，提高效益益。

3.2施工模擬擬

基于BIM技技術(shù)的4D橋梁施工模模擬技術(shù)可以以在項(xiàng)目建造造過程中編制制科學(xué)的施工工組織計(jì)劃，同同時(shí)嚴(yán)格把控控施工進(jìn)度，合合理布置場地地并優(yōu)化資源源配置，從而而以點(diǎn)帶面，全全面把控整座座橋體的施工工進(jìn)度和工程程質(zhì)量，以期期在提高工程程質(zhì)量的前提提下節(jié)約施工工總成本，提提高經(jīng)濟(jì)效益益。

3.3進(jìn)度管理理

傳統(tǒng)的進(jìn)度控制制方法是基于于二維CAD，存在著設(shè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目形象象性差、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)計(jì)劃抽象、施施工進(jìn)度計(jì)劃劃編制不合理理、參與者溝溝通和銜接不不暢等問題，往往往導(dǎo)致工程程項(xiàng)目施工進(jìn)進(jìn)度在實(shí)際管管理過程中與與進(jìn)度計(jì)劃出出現(xiàn)很大偏差差。BIM33D虛擬可視化化技術(shù)對(duì)建設(shè)設(shè)項(xiàng)目的施工工過程進(jìn)行仿仿真建模，建建立4D信息模型的的施工沖突分分析與管理系系統(tǒng)，實(shí)時(shí)管管控施工人員員、材料、機(jī)機(jī)械等各項(xiàng)資資源的進(jìn)場時(shí)時(shí)間，避免出出現(xiàn)返工、拖拖延進(jìn)度現(xiàn)象象。通過建筑筑模型，直觀觀展現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)計(jì)劃并與實(shí)際際完成情況對(duì)對(duì)比分析，了了解實(shí)際施工工與進(jìn)度計(jì)劃劃的偏差，合合理糾偏并調(diào)調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃劃。BIM44D模型使管理理者對(duì)變更方方案帶來的工工程量及進(jìn)度度影響一目了了然，是進(jìn)度度調(diào)整的有力力工具。

3.4安全數(shù)據(jù)據(jù)信息管理

基于BIM技技術(shù)的橋梁安安全數(shù)據(jù)信息息管理平臺(tái)可可以搭載管理理施工中的關(guān)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并并利用集成平平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)據(jù)共享，使各各單位全面掌掌握橋梁施工工的安全信息息，以便制定定科學(xué)有效的的施工組織方方案、制定危險(xiǎn)性分部部分項(xiàng)工程專專項(xiàng)施工方案案。制定梁場場臨時(shí)用電方方案。利用BIM技術(shù)對(duì)重大風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)源制定安安全管理方案案。對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源源識(shí)別預(yù)控措措施。開展施施工安全風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)評(píng)估。制定定操作性強(qiáng)的的各類應(yīng)急預(yù)預(yù)案及現(xiàn)場處處置方案、專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)預(yù)案。防止因安全全信息數(shù)據(jù)管管理滯后而埋埋下安全隱患患，甚至引發(fā)發(fā)施工安全事事故。應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)施工工現(xiàn)場布局和和安全規(guī)劃進(jìn)進(jìn)行可視化模模擬，可以有有效地規(guī)避運(yùn)運(yùn)動(dòng)中的機(jī)具具、設(shè)備與人員員的工作空間間沖突。應(yīng)用用BIM技術(shù)還可以以對(duì)施工過程程自動(dòng)安全檢檢查，通過專專業(yè)安全評(píng)估估，利用BIM技術(shù)對(duì)各施工區(qū)域域墜落的風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)評(píng)估，在開工工前就可以制制定安全施工工計(jì)劃，何時(shí)時(shí)、何地、采采取何種方式式來防止安全全事故，還可可以對(duì)橋梁構(gòu)構(gòu)造物的消防防安全疏散進(jìn)進(jìn)行模擬。當(dāng)當(dāng)發(fā)生火災(zāi)等等緊急情況時(shí)時(shí)，將BIM與RFID、無限局域域網(wǎng)絡(luò)、UWBRRTLS（超寬帶實(shí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)統(tǒng)）等技術(shù)結(jié)結(jié)合構(gòu)建室內(nèi)內(nèi)緊急導(dǎo)航系系統(tǒng)，為現(xiàn)場場救援人員提提供復(fù)雜建筑筑中最迅速的的救援路線。

3.5物料設(shè)備備管理

在BIM技術(shù)術(shù)問世之前，施施工單位往往往借鑒物流行行業(yè)比較成熟熟的管理經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)及技術(shù)方案案，例如使用用無線射頻識(shí)識(shí)別電子標(biāo)簽簽技術(shù)；可以以將橋梁構(gòu)件件、工程設(shè)備備以及相關(guān)物物料貼上標(biāo)簽簽，以此跟蹤蹤管理施工進(jìn)進(jìn)度。但RFID技術(shù)只能識(shí)識(shí)別一部分信信息，無法掌掌握橋梁施工工全過程的數(shù)數(shù)據(jù)流，這點(diǎn)點(diǎn)缺陷可以通通過基于BIM技術(shù)的橋梁梁信息模型來來彌補(bǔ)。

4案例分析4.1設(shè)計(jì)上的的優(yōu)化第一步步應(yīng)該根據(jù)相相關(guān)單位提供供的設(shè)計(jì)圖紙紙，組建專業(yè)業(yè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行三三維建模工作作。如此不僅僅有利于設(shè)計(jì)計(jì)優(yōu)化，還可可以為施工模模擬提供支持持。第二步應(yīng)應(yīng)該基于建立立的三維模型型和項(xiàng)目的實(shí)實(shí)際需要進(jìn)行行設(shè)計(jì)碰撞檢檢測。碰撞檢檢測包括整體體橋梁的檢測測盒和部分構(gòu)構(gòu)件間的檢測測。4.2施工上的的優(yōu)化在本項(xiàng)項(xiàng)目施工過程程中，BIM主要用于施施工進(jìn)度計(jì)劃劃模擬與分析析?；谏鲜鍪鼋IM模型和項(xiàng)目目進(jìn)度計(jì)劃信信息，對(duì)施工工過程進(jìn)行了了詳細(xì)模擬。在在這個(gè)過程中中，有項(xiàng)目經(jīng)經(jīng)理、項(xiàng)目工工程師和BIM建模師共同同發(fā)現(xiàn)問題、解解決問題。4.3目前體制制雖然BIM有這這么多的好處處和優(yōu)點(diǎn)，可可是中國建筑筑業(yè)至今還是是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)色色彩深厚的行行業(yè)，市場化化程度低，產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化程度也也低。國有大大型企業(yè)占據(jù)絕對(duì)主主導(dǎo)行業(yè)地位。這這種情形導(dǎo)致致行業(yè)內(nèi)一個(gè)個(gè)新技術(shù)的引引入，往往靠靠政府推動(dòng)，企企業(yè)是比較被被動(dòng)的。特別別是BIM技術(shù)引發(fā)行行業(yè)的透明化化，對(duì)行業(yè)利利益格局產(chǎn)生生嚴(yán)重的沖擊擊，會(huì)導(dǎo)致利利益重分配。很很多企業(yè)家思思維僵化，只只看到不利的的一面，沒有有看到有利的的一面，BIM技術(shù)做行業(yè)業(yè)革命性技術(shù)術(shù)，推進(jìn)速度度并不夠快，是是非?？上У牡?。只有當(dāng)政政府政策明確確后，加大推推廣力度后，企企業(yè)動(dòng)作才會(huì)會(huì)加快。結(jié)語：BIM作作為一種新興興的高新技術(shù)術(shù)在工程建設(shè)設(shè)領(lǐng)域得到了了越來越多的的推廣應(yīng)用，許許多大型建筑筑工程項(xiàng)目如如武漢綠地中中心、上海中中心等應(yīng)用BIM技術(shù)均取得得了不俗的成成效。在公路路、鐵路基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域域，由鐵路總總公司等部門門推進(jìn)的一系系列標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)規(guī)范也在緊鑼鑼密鼓的編制制中，新建項(xiàng)項(xiàng)目的BIM應(yīng)用試點(diǎn)等等研究工作也也在加緊進(jìn)行行，隨著應(yīng)用用研究的不斷斷深入，BIM技術(shù)必將為為公路工程建設(shè)設(shè)領(lǐng)域帶來一一次全新的技技術(shù)革命，在在橋梁工程等等項(xiàng)目的應(yīng)用用前景也將十十分廣闊，雖雖然目前還面面臨對(duì)口軟件件、執(zhí)行