王巖松
(三明學院, 福建 三明 365000)
當前,BIM技術(shù)已在工程領(lǐng)域得到了廣泛應用,該技術(shù)現(xiàn)已形成完善的技術(shù)施工體系。現(xiàn)階段,在我國建筑工程領(lǐng)域,該技術(shù)的應用范圍逐漸擴大,其技術(shù)優(yōu)勢不斷凸顯。因此,隨著信息技術(shù)的繼續(xù)進步和發(fā)展,BIM技術(shù)的應用廣度與深度會再上一個層次。
當前,國內(nèi)橋梁施工項目受施工程序復雜,工程規(guī)模龐大、施工環(huán)境多變等因素影響,其施工難度水平較高,工程周期較長。在這種情況下,需要工程相關(guān)技術(shù)人員具備較高的專業(yè)能力素質(zhì)和技術(shù)應用水準。然而,橋梁施工項目難度性大的問題也為BIM技術(shù)提供了需求和契機。BIM技術(shù)作為橋梁施工的基礎性技術(shù),其應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面:其一,BIM技術(shù)可以解決橋梁工程結(jié)構(gòu)設計和具體構(gòu)件存在的問題。橋梁工程因結(jié)構(gòu)設計復雜,對橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性要求很高。BIM技術(shù)可以通過自身獨有信息化處理技術(shù)提高橋梁設計精度和準度,矯正設計誤差,精準設計意圖;其二,BIM技術(shù)可以降低外在干擾因素影響,保證施工質(zhì)量和工期。由于橋梁施工規(guī)模龐大,工期較長、施工環(huán)境惡劣,故其施工過程極容易受到外界因素干擾,進而產(chǎn)生工期延遲、安全事故等系列問題。BIM技術(shù)能夠?qū)こ淌┕ち鞒踢M行數(shù)字化管理,利用三維模型可以映射施工作業(yè)現(xiàn)場,有助于技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)和解決工程施工問題,保證施工進度和質(zhì)量。
相比于其他建筑工程項目,橋梁工程項目因其自身存在的技術(shù)性強、施工難度大等特點一直是我國工程領(lǐng)域施工的重點和難點。尤其施工難度大等問題是每個橋梁工程必須面對的首要問題。其施工難度具體表現(xiàn)在以下方面:其一,施工規(guī)模龐大。橋梁項目進行施工時需要全面考量各方面施工因素,特別是在項目整體架構(gòu)方面和具體構(gòu)件方面,需要施工人員經(jīng)過精密儀器進行多次模擬,而后才能進行后期項目施工。這對施工技術(shù)人員專業(yè)素質(zhì)提出了更高的要求。其二,橋梁工程結(jié)構(gòu)設計復雜。橋梁設計是一個系統(tǒng)性、復雜性的整體工程,關(guān)系到國計民生和社會安定。因此在對其進行設計時,安全性是首要考慮因素,但因橋梁面積和體積龐大,在設計橋梁架構(gòu)時需要進行精密分析,不容有絲毫誤差產(chǎn)生。其三,施工環(huán)境易受干擾。橋梁施工一般是在室外進行,極易受到自然因素和社會因素等外界環(huán)境干擾,比如在對跨海大橋等大型工程進行施工時,要對多層次的復雜海況進行考量,還要盡量規(guī)避施工中的質(zhì)量、安全和管理問題,這對工程項目管理者提出了較大挑戰(zhàn)。
綜上所述,橋梁工程項目技術(shù)難度和施工難度都是極為突出的,如要保證施工質(zhì)量,按時交付項目,就需要從技術(shù)層面入手,擴大BIM等工程技術(shù)大的應用深度,而后再進行安全和質(zhì)量管理。
橋梁工程項目施工中,BIM技術(shù)應用首要體現(xiàn)在對橋梁工程項目設計方案的優(yōu)化上。具體來說,首先,能夠提升施工設計方案的精度與準度。在橋梁工程項目前期階段,施工方案設計是其難點和重點,利用BIM技術(shù)可以對橋梁整體架構(gòu)和具體構(gòu)件進行全方位數(shù)據(jù)技術(shù)呈現(xiàn),這樣能夠幫助技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)和解決設計中出現(xiàn)的技術(shù)問題,避免后期設計方案出現(xiàn)返工現(xiàn)象。其次,BIM技術(shù)可以便于施工人員掌握技術(shù)施工流程。該技術(shù)在優(yōu)化設計方案的過程中可以幫助相關(guān)技術(shù)人員對所在工程項目的施工程序和工程流程進行梳理,強化其專業(yè)技能應用強度;最后,BIM技術(shù)可以提升橋梁工程施工的信息化程度。因為BIM技術(shù)作為信息技術(shù)在橋梁工程領(lǐng)域應用的典型,其技術(shù)運用水平加快了我國橋梁工程領(lǐng)域向著信息化方向發(fā)展,縮短了與發(fā)達國家技術(shù)距離。
工程項目施工工序直接決定著施工流程的標準化和程序化,施工工序不同對工程施工質(zhì)量產(chǎn)生的影響也不同。因此,對于復雜性強的橋梁工程來說,對施工程序進行最大程度優(yōu)化有助于節(jié)省項目成本,保證工程工期。另外,BIM技術(shù)可以利用自身信息化和數(shù)字化特點,幫助技術(shù)人員對實踐中的施工流程進行優(yōu)化,剔除不必要的施工作業(yè),幫助技術(shù)部門選擇最佳施工方案,以便于管理層決策。
橋梁施工是一個系統(tǒng)變動過程,極易受到外界各種環(huán)境干擾。因此,需要對所涉及的相關(guān)技術(shù)和工程問題進行細致管理。在施工前期階段應用BIM技術(shù)時,
可以利用地質(zhì)環(huán)境模擬等方式,為現(xiàn)場施工提供最有效的信息參考,以便于施工團隊選擇最佳的施工設備,避免不必要的資源浪費。此外,BIM技術(shù)也可以準確查找施工圖紙中存在的問題,通過特定的交互系統(tǒng)整合和分析圖紙設計信息,提高設計圖紙的準度和精度。
運用BIM技術(shù)可以對施工進度進行模擬,利用三維圖像等方式對施工過程進行規(guī)劃,而后再對施工周期進行細化,全面進行模擬施工。采用BIM技術(shù)能夠把施工時間作為一個單位來進行管理,將施工模擬數(shù)據(jù)與現(xiàn)場施工環(huán)境進行對照。根據(jù)不同對比結(jié)果,施工人員可以基于現(xiàn)場施工環(huán)境進行處理,這樣能夠?qū)こ淘O計方案進行校準,消除設計方案誤差。此外,BIM技術(shù)還可以對工程施工中存在問題進行模擬,施工技術(shù)人員可以根據(jù)問題模擬結(jié)果在人力資源配置、機械設備使用、建材流程管理等環(huán)節(jié)作出規(guī)劃,這樣在實際施工現(xiàn)場就優(yōu)化了工程施工流程,強化了工程質(zhì)量和進度控制,減少了重復性施工作業(yè),提高了整個施工方案的合理性和科學性。
BIM技術(shù)可以在施工過程中通過三維數(shù)據(jù)模型等方式幫助施工作業(yè)人員對現(xiàn)場施工流程進行數(shù)據(jù)模擬,尤其是碰到施工難點時,具體的工程作業(yè)無法對復雜地址環(huán)境進行預測,而BIM技術(shù)可以將橋梁設計進行信息化投影,以便施工技術(shù)人員對現(xiàn)場施工進行對照,如若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題,能夠有充分時間制定方案解決質(zhì)量問題,這樣就優(yōu)化了施工程序,消除了潛在的安全隱患。
隨著我國基礎設施建設水平的提高,BIM技術(shù)需求也會進一步擴大。因此,應該基于我國現(xiàn)有的工程領(lǐng)域施工環(huán)境,提高BIM技術(shù)的應用廣度和深度,這樣不僅可以優(yōu)化施工作業(yè)流程,加快施工建設工期,也可以在保證橋梁質(zhì)量的前提下,降低施工成本。故在我國后期的橋梁技術(shù)應用過程中應該提升BIM技術(shù)的重視程度,積極發(fā)揮它在橋梁領(lǐng)域的技術(shù)化和信息化優(yōu)勢。