BIM技術(shù)在橋梁工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用研究

邱海峰

[摘要]橋梁工程不僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵，還是土木工程的基礎(chǔ)設(shè)備，重視橋梁工程的質(zhì)量是至關(guān)重要的。在信息化技術(shù)高度發(fā)展的今天，需要將信息化技術(shù)與橋梁工程有機(jī)結(jié)合在一起，利用BIM技術(shù)提高橋梁工程的質(zhì)量和安全性，延長橋梁工程的使用壽命。本文先介紹了在設(shè)計(jì)階段應(yīng)用BIM技術(shù)的作用，并就其在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用展開研究與分析。

[關(guān)鍵詞] BIM技術(shù)；橋梁工程；設(shè)計(jì)階段；應(yīng)用

文章編號：2095 - 4085（2018） 08 - 0035 - 02

BIM技術(shù)在發(fā)達(dá)國家應(yīng)用的時(shí)間較早，其機(jī)構(gòu)的數(shù)量也較多，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。目前，BIM技術(shù)在日本已得到廣泛的應(yīng)用，但是我國采用BIM技術(shù)的時(shí)間較晚，雖然BIM技術(shù)在近些年經(jīng)過不斷的改進(jìn)和完善，已經(jīng)取得了較好的成績，但是仍舊未能廣泛地應(yīng)用在建筑行業(yè)。根據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)的應(yīng)用仍舊處于宣傳階段，還未能得到實(shí)際的應(yīng)用。除此之外，專業(yè)人士缺乏足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也嚴(yán)重制約了BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)的發(fā)展。BIM技術(shù)將會給建筑行業(yè)帶來較大的改變，其也是未來建筑行業(yè)的發(fā)展方向，因此需要相關(guān)人員不斷的研究BIM技術(shù)，充分發(fā)揮其作用。

1 在設(shè)計(jì)階段應(yīng)用BIM技術(shù)的作用

目前，在橋梁項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程中，仍舊有很多設(shè)計(jì)人員采用的是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，即利用二維的CAD系統(tǒng)來進(jìn)行設(shè)計(jì)，橋梁工程所有的信息都是利用二維的CAD圖紙來展現(xiàn)，這樣也就導(dǎo)致計(jì)算機(jī)無法計(jì)算CAD圖紙中包含的有限數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而極大的增加了工作量。如果設(shè)計(jì)圖紙需要進(jìn)行修改，就需要調(diào)整整個(gè)模型與圖紙，這也極大的影響了工作效率，在進(jìn)行修改的過程中也極易出現(xiàn)問題。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念無法進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，不同的設(shè)計(jì)專業(yè)有著不同的設(shè)計(jì)主線，具有較為明顯的線性關(guān)系，這就容易導(dǎo)致出現(xiàn)很多結(jié)構(gòu)構(gòu)件碰撞的問題。而在橋梁工程中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以改變傳統(tǒng)單一的設(shè)計(jì)階段，并將其蔓延到整個(gè)橋梁工程的過程中。

2 BIM技術(shù)在橋梁工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

2.1可行性階段的應(yīng)用

要想提高橋梁的可行性，就需要設(shè)計(jì)橋梁的方案，具體指的是確定橋梁方案以及總體的設(shè)想，例如橋梁的斷面、平面。在進(jìn)行可行性的設(shè)計(jì)時(shí)，可以接收的方案有多種，因此需要花費(fèi)大量的時(shí)間。由于方案設(shè)計(jì)要求較高的準(zhǔn)確性，而BIM技術(shù)可以表現(xiàn)出其三維特性，利用BIM模型針對不同的方案表現(xiàn)，能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)變?yōu)閿嗝鎴D或立面圖。

2.2施工圖階段的應(yīng)用

施工圖階段的應(yīng)用指的是確定方案后，合理的完善方案。因此需要明確橋梁的設(shè)計(jì)要求、功能和方式，為橋梁的施工和養(yǎng)護(hù)提供圖紙來作為參考，因此需要保證施工圖紙的可靠、詳細(xì)和準(zhǔn)確。在施工圖階段應(yīng)用BIM技術(shù)，可以優(yōu)化設(shè)計(jì)和方案，使橋梁工程能夠?qū)崿F(xiàn)施工質(zhì)量的提高。

2.2.1設(shè)計(jì)優(yōu)化

橋梁施工圖的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，不僅需要詳細(xì)的繪制起到承載作用的構(gòu)建及界面構(gòu)造，還需要有效的明確相應(yīng)的附屬結(jié)構(gòu)與局部，這樣才能夠保證構(gòu)件完成放樣操作。橋梁結(jié)構(gòu)不僅具有車行系統(tǒng)，還往往存在相應(yīng)的管道布置，因此需要合理的確定橋梁與管道之間的空間位置，將構(gòu)件重疊，以此來降低施工的難度。BIM技術(shù)可以檢索橋梁設(shè)計(jì)工作中的錯(cuò)誤，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行審核，保證其具有一定的連續(xù)性，保證構(gòu)件的設(shè)計(jì)位置符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)較大的沖突。

2.2.2施工方案擬定與優(yōu)化

BIM技術(shù)可以提供一個(gè)更加全面、詳細(xì)的橋梁信息模型。橋梁結(jié)構(gòu)的狀況與施工方式有著千絲萬縷的聯(lián)系，不同的施工方式將會造成橋梁配筋、形態(tài)等方面隨之不同，因此，在施工方案擬定和優(yōu)化的過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以在施工階段有效的模擬所有的環(huán)節(jié)，利用BIM技術(shù)充分表現(xiàn)出橋梁工程的施工。舉例來說，在橋梁工程的實(shí)際施工中，利用有限元的模式來分析結(jié)構(gòu)的安全，可以合理的表現(xiàn)出不同施工方法的差異以及其施工的復(fù)雜性，這有利于施工方案的編寫，同時(shí)還能夠優(yōu)化相關(guān)的方案，極大的提高了工作質(zhì)量和效率。

2.2.3管理優(yōu)化

BIM技術(shù)在橋梁工程設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用，為了提供一個(gè)全面、詳盡的橋梁全壽命模型。因此，在橋梁的設(shè)計(jì)階段，需要合理的提供就位施工與設(shè)計(jì)階段的所有信息。BIM技術(shù)可以很好的表現(xiàn)出橋梁的相關(guān)信息，利用模型模擬的方式來合理的劃分各類工種之間的作業(yè)區(qū)間，合理的分配相應(yīng)的施工因素，從而實(shí)現(xiàn)資源配置的最大化優(yōu)化，進(jìn)而合理的提升施工效率。

3 結(jié)語

總之，為了提高橋梁工程的質(zhì)量和效率，就需要在橋梁工程的設(shè)計(jì)階段應(yīng)用BIM技術(shù)，最大程度的提高橋梁設(shè)計(jì)的可靠性。BIM作為協(xié)助性的工具，可以在橋梁工程的設(shè)計(jì)階段充分發(fā)揮其優(yōu)勢，目前，BIM技術(shù)的研究還不夠成熟，還需要相關(guān)工作人員加大研究力度。但隨著BIM技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，其價(jià)值也將日益凸顯，橋梁工程的設(shè)計(jì)師需要學(xué)習(xí)該技術(shù)，積極學(xué)習(xí)先進(jìn)的理論知識，積極推廣BIM技術(shù)，充分發(fā)揮其作用。

參考文獻(xiàn)：

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