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

文/陳靜 遼寧乾成工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司 遼寧沈陽 110022

1、BIM技術(shù)介紹分析

BIM技術(shù)主要是指在建筑信息模型中反映建筑設(shè)施功能和物理原理的數(shù)字技術(shù)。目前，BIM技術(shù)已應(yīng)用于我國各建設(shè)項(xiàng)目的施工過程中，也有較好的反響。在具體應(yīng)用過程中，可以通過BIM技術(shù)模型直接展示建筑工程設(shè)計(jì)和施工內(nèi)容，使工作人員通過BIM技術(shù)模型發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)和施工過程中的一些問題，并及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，從而在一定程度上提高我國建筑工程的設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量。BIM技術(shù)是國外建筑業(yè)最早流行的應(yīng)用。近年來，我國建筑業(yè)不斷發(fā)展，BIM技術(shù)逐漸被引進(jìn)。因此，我國建筑業(yè)要想不斷提高自身的發(fā)展水平，就應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)BIM技術(shù)的研究和分析，以深化BIM技術(shù)的應(yīng)用，不斷改革和發(fā)展BIM技術(shù)，確保我國建筑業(yè)的發(fā)展能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展。

2、BIM技術(shù)在我國的橋梁設(shè)計(jì)階段中應(yīng)用的作用分析

BIM技術(shù)在橋梁設(shè)計(jì)中起著重要的作用，可以從四個(gè)方面反映出來。首先，可以提高橋梁設(shè)計(jì)階段的造型效率。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員可以對(duì)相關(guān)模板進(jìn)行橋梁建模工作。另外，在建模過程中，橋梁的各個(gè)部分都有較為詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息，并且每個(gè)施工部分都有模型，大大提高了建模工作的效率。其次，可以提高橋梁工程模型的數(shù)據(jù)計(jì)算速度。橋梁計(jì)算本身具有復(fù)雜性和特殊性，計(jì)算過程耗費(fèi)大量的時(shí)間，也容易出現(xiàn)計(jì)算誤差。而BIM技術(shù)在橋梁計(jì)算中的應(yīng)用，可以使工作人員對(duì)簡化的梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。例如，在設(shè)計(jì)過程中，一般對(duì)橋梁的互聯(lián)進(jìn)行有效的判斷和設(shè)置，使各模型的數(shù)據(jù)信息能夠相互傳遞和通信，進(jìn)而計(jì)算出數(shù)據(jù)信息。第三，可以提高橋梁設(shè)計(jì)內(nèi)容的表達(dá)效果。在橋梁設(shè)計(jì)過程中，橋內(nèi)構(gòu)件之間的尺寸關(guān)系非常重要。各施工之間的尺寸關(guān)系是指導(dǎo)施工人員進(jìn)行具體工程施工的重要指標(biāo)。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以將橋梁內(nèi)部構(gòu)件之間的尺寸關(guān)系以數(shù)字形式表達(dá)出來，使施工人員更清楚地了解橋梁之間的關(guān)系，從而更好地進(jìn)行橋梁施工。最后，在工程量統(tǒng)計(jì)過程中發(fā)揮了積極的作用。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以提高橋梁設(shè)計(jì)中工程量的計(jì)算效率。通過BIM技術(shù)，工作人員可以在設(shè)計(jì)模型的基礎(chǔ)上快速統(tǒng)計(jì)工程量數(shù)據(jù)信息，同時(shí)還可以統(tǒng)計(jì)橋梁工程各個(gè)領(lǐng)域施工材料的使用情況。此外，在利用BIM技術(shù)進(jìn)行工程量信息統(tǒng)計(jì)時(shí)，還可以按橋梁單位進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)。

現(xiàn)階段,將BIM技術(shù)應(yīng)用在橋梁設(shè)計(jì)過程中具有著重要的作用,在確保橋梁設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性以及合理性的基礎(chǔ)上能夠有效地促進(jìn)橋梁設(shè)計(jì)效率以及質(zhì)量的提升。

3、BIM技術(shù)在橋梁工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 自動(dòng)匯總工程量

在橋梁工程設(shè)計(jì)工作中，發(fā)揮BIM技術(shù)的作用，可以有效地保存與橋梁工程有關(guān)的所有信息，并將這些信息存儲(chǔ)在指定的模型數(shù)據(jù)庫中。最后，根據(jù)實(shí)際需要計(jì)算出全部工程量。借助于BIM技術(shù)，可以使橋梁工程量的計(jì)算更加自動(dòng)化、快速，并通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算，可以大大減少人為因素造成的誤差，從而保證工程量的計(jì)算更加科學(xué)、準(zhǔn)確。此外，利用BIM技術(shù)確定實(shí)際工程量的準(zhǔn)確值，可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)整座橋梁進(jìn)行有針對(duì)性的估算，然后結(jié)合數(shù)據(jù)計(jì)算出具體的施工方案。還需要指出的是，借助BIM技術(shù)，可以準(zhǔn)確估算工程造價(jià)，不僅可以降低整個(gè)工程的風(fēng)險(xiǎn)，而且可以提高工程質(zhì)量。

3.2 建構(gòu)模型

首先，是建立族庫。在BIM技術(shù)的建模過程中，Autodesk Revit軟件是其中的一項(xiàng)重要建模應(yīng)用程序，有助于為構(gòu)件提供族的協(xié)作功能。族作為一種構(gòu)件，具有一些參數(shù)數(shù)據(jù)功能。創(chuàng)建族庫時(shí)，需要使用一些結(jié)構(gòu)柱族樣板來完成墩身族的創(chuàng)建。在創(chuàng)作過程中，需要從高度方向的控制參數(shù)來有效地調(diào)整它們之間的關(guān)系。對(duì)于施工中存在的文件，如果橋墩的實(shí)際高度與基準(zhǔn)標(biāo)高之間存在高度差，則需要嚴(yán)格控制控制參數(shù)的高程，并確保其可以對(duì)應(yīng)；當(dāng)被鎖定時(shí)，在設(shè)置橋工程中，可以根據(jù)其修改和改進(jìn)。實(shí)際需要。其次，在橋梁工程模型全施工族施工時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況，在前期施工的族庫基礎(chǔ)上，完成結(jié)構(gòu)工程文件的施工；此項(xiàng)作業(yè)完成后，調(diào)整各構(gòu)件，明確其具體位置，最后為整個(gè)橋梁工程信息創(chuàng)建一個(gè)完善的信息模型。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，它只是一個(gè)初步設(shè)計(jì)階段，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整和修改。因此，有必要對(duì)相關(guān)文件和材料進(jìn)行全面的保存，為后續(xù)的使用提供有力的基礎(chǔ)。

4、提升BIM技術(shù)在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效用的建議

使用BIM技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，但如果具體的實(shí)現(xiàn)方法不能正確使用，就可能導(dǎo)致問題，不利于提高橋梁設(shè)計(jì)效率，影響設(shè)計(jì)周期。目前，我國BIM技術(shù)的使用需要對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行專業(yè)素質(zhì)培訓(xùn)，組織技術(shù)應(yīng)用點(diǎn)，提高BIM技術(shù)使用的效率和價(jià)值。首先，橋梁設(shè)計(jì)者可以用創(chuàng)新的思維將這一技術(shù)引入到我國的橋梁設(shè)計(jì)工作中。其次，積極關(guān)注相關(guān)數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用，通過提高數(shù)據(jù)的可靠性來實(shí)現(xiàn)橋梁設(shè)計(jì)的可行性。最后，施工企業(yè)應(yīng)更新管理模式和工作模式，有效降低成本，另一方面提高項(xiàng)目建設(shè)的效率，實(shí)現(xiàn)利潤最大化。因此，采用BIM技術(shù)必須以提高橋梁設(shè)計(jì)效率和施工質(zhì)量為目標(biāo)。在控制相關(guān)施工因素的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)圖紙的施工，提高了模型連續(xù)施工后期橋梁設(shè)計(jì)的效率，也保證了后期施工質(zhì)量。

結(jié)語：

綜上所述，借助BIM技術(shù)，對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了設(shè)計(jì)和施工仿真，并構(gòu)建了相應(yīng)的族庫，大大提高了模型的利用率，對(duì)項(xiàng)目研究具有很好的通用性，可以提高設(shè)計(jì)的實(shí)用性和可行性，為今后類似工程的實(shí)際設(shè)計(jì)工作和施工模擬積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。相信通過不斷的改進(jìn)和積累，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ζ髽I(yè)的核心競爭力起到重要的作用。