橋梁工程BIM技術應用研究

董士凱 鄭博文

（中交公路規劃設計院有限公司浙江分公司，浙江 杭州 310000）

BIM技術英文全稱為Building Information Model，該技術具有極高的仿真性與實用性，能夠組建精準的模型，因而被廣泛應用于各種建筑作業中，橋梁工程建筑自然也不例外。從總體結構來分析，BIM技術主要被應用于橋梁設計工作中，即通過運用該技術來組建橋梁工程模型，擬定橋梁工程施工方案，統計橋梁工程量。本文將簡單介紹BIM技術的基本定義，并分層淺談橋梁工程BIM技術應用方案。

1 BIM技術的基本定義

BIM技術是Building Information Model的簡稱，其基本含義是建筑信息模型技術，即運用數字技術與信息技術組建立體建筑模型。在建模過程中，BIM技術能夠設計精細的立體化圖紙，簡化傳統設計流程，準確預算建筑工程量與施工參數以及施工成本，集中整合施工信息，同時，運用可視化技術呈現建筑空間與體量，輔助建筑企業縮短工期，控制進度，降低成本與各種風險，避免施工變更失控。此外，BIM技術具有三大優勢，即科學性、實用性、仿真性，集中發揮這三種優勢，有助于為建筑工程施工作業奠定優質基礎，科學控制施工進度與成本，確保建筑質量。

2 橋梁工程BIM技術應用方案

2.1 組建橋梁工程模型

優化橋梁工程BIM技術應用方案，提升橋梁工程質量，首先要科學運用BIM技術組建完善的工程模型。當代橋梁工程施工量大，難度高，覆蓋范圍極為廣泛，因而，設計師要充分借助BIM技術精確設計兩組模型，即局部模型與整體模型。需要注意的是，在設計局部模型的過程中，設計師應充分利用前期工作中的建模結果，以此計算模型計算時間。在設計整體模型時，橋梁設計師應注意提取一切有價值的橋梁工程信息，從而有效整合圖形數據。另外，橋梁工程計算工作具有特殊性，因此，設計師應根據實際需求，簡化橋梁結構，處理好橋梁的互聯關系。此外，要運用橋梁模型來模擬施工動態，即借助可視化處理技術控制施工進度，同時，通過編制表格來制定施工進度計劃，努力實現該計劃和BIM模型的有效連接，然后，正確轉化施工進度計劃中的二維數據，使之轉變為三維模型，這樣有助于提升模擬施工動態模型的直觀性與立體效果，準確把握施工進度信息。另一方面，要正確應用BIM模型來導出imodel數據庫中的重要文件，并將這些文件轉移到iPad之中。最后，橋梁設計師應該聯合施工技術人員運用iPad來實現橋梁工程施工進度的遠程控制與全面觀測，并協調資源分配工作，控制施工細節，不斷提高橋梁工程施工質量。

2.2 擬定橋梁工程施工方案

運用BIM技術擬定橋梁工程施工方案，首先要以橋梁工程信息模型為基礎，做好施工材料配置參數設計、材料運輸方案設計、路橋結構設計、橋梁跨度設計、橋梁支座設計、橋梁墩臺設計等工作。其次，要充分借助BIM技術編撰完善的施工說明書和施工計劃，指明重點施工方法。一般來講，橋梁施工重點項目主要包括樁基礎、地基支層、橋梁支座、橋梁墩臺和面層等。需要注意的是，不同的橋梁支座施工方法不同，因此，設計師應針對橋梁支座類型，擬定最適宜的施工方案。再次，要運用BIM技術擬定立體化橋面鋪裝方案、防水施工方案、排水方案、伸縮縫方案以及人行道、安全帶、欄桿與燈柱的施工方案，以此提升橋梁工程的外形美觀性，延長橋梁使用壽命。此外，橋梁工程設計師應注意提升設計方案的科學合理性，做好沖突檢查工作。在此環節，橋梁工程設計師應充分借助BIM技術準確核算工程量，校對施工圖紙，運用目標自動生成橋梁工程施工材料清單。然后，對比分析模型創建清單與二維化圖紙，有助于發現工程量計算中的問題。最后，要運用BIM技術來加強沖突檢查力度，努力確保橋梁設計的直觀性與協調性。另一方面，應充分借助Autodesk Revit 技術來優化工作集、連接管理模塊與橋梁工程模型。

2.3 統計橋梁工程量

運用BIM技術統計橋梁工程量，則需要先運用CAD圖紙來計算工程量，細化橋梁工程施工所需要的混凝土量、鋼筋量以及其他材料數量，同時，要根據橋梁工程信息與整體模型，統計橋梁工程施工成本，而且，設計師應協同橋梁工程造價管理人員運用BIM技術制定科學合理的施工成本計劃。從宏觀層次來分析，成本計劃是依據橋梁工程項目開發目標所制定的目標成本，具體規定在期限內為完成施工作業所支出的一切成本費用，并細化實現成本目標的具體措施。需要注意的是，成本計劃是降低橋梁工程施工成本的具體目標，也是實施成本控制、成本分析與成本考核的依據。

其次，要運用BIM技術做好成本預算工作，即通過分析模型數據對施工期間所支出的成本費用進行全面預算，準確定位橋梁工程項目成本的支出動向，同時，要科學調控費用成本，確保在具體成本預算執行過程中能全面預估控制力與執行力。對于成本控制工作中所出現的任何問題，必須全面分析該問題的成因，并及時解決，努力確保成本控制工作的順利執行。需要注意的是，前期的成本預算管理工作非常重要，后期的成本監督工作也不容忽視。因此，橋梁工程設計師應協同施工管理人員加大后期的成本監督力度，確保總成本支出與成本預算結果相符。

另外，橋梁工程設計師應注意運用BIM技術協助施工企業做好成本分析與考核工作，通常，成本分析是依據成本預算所提供的成本數據和相關資料，聯同計劃成本和本企業之前的橋梁工程項目成本歷史以及先進成本管理經驗進行比較，正確認知成本差異，科學判斷成本超支的原因，并根據具體原因制定成本控制對策。成本考核工作以成本分析為基礎，并對成本計劃的執行結果進行全面評估。在成本考核工作中，應注意細分成本指標與成本責任，以此確保成本考核的客觀性。

2.4 量化橋梁工程前期設計與后期設計作業

從發展視角來看，基于BIM技術下的橋梁工程設計作業分為前期與后期，在前期設計工作中，橋梁工程設計師應該配合各部門來了解施工信息，以動態的形式將施工圖紙分享給各部門及工作人員，并展開信息交流，以此增強施工圖紙設計的合理性。在后期設計工作中，橋梁工程設計師應做好圖紙與施工方案的審核工作，借助BIM技術判斷橋梁工程模型是否合理，對前期所設計的局部模型進行深化處理。

3 結語

綜上所述，優化BIM技術在橋梁工程中的應用方案，提升橋梁工程施工質量，設計師要科學運用BIM技術組建完善的工程模型，適當簡化橋梁結構；科學擬定橋梁工程施工方案，控制施工進度與流程；運用BIM技術統計橋梁工程量，控制好施工成本；量化橋梁工程前期設計與后期設計作業，確保橋梁設計工作的精確性。