BIM技術在公路橋梁施工管理中的應用

陳維君

【摘 要】BIM是近幾年各大建設部門興起的先進建模技術，短時間內便推廣到了各大高校以及實際工程部門之中。它是大數據時代的科技產物，收集大量信息的同時，將其轉化為有效資源儲備并進行模擬演算，可以用于各種工程的理論推理，應用范圍較廣，其對于施工管理效率的提升是顯而易見的。本文就BIM技術以及其在實際公路橋梁工程中管理層面的應用進行簡述和分析。

【關鍵詞】BIM技術；公路橋梁施工；應用

新的時代屬于大數據，各國豪強都紛紛進行著云計算的研究，BIM便是近幾年科技發展的產物。其可以應用于我國各項基礎工程的建設，例如公路橋梁，它們是最為簡單的交通基礎建設工程，對于新技術的包容性較大。雖然工程較為簡單，但是流程較為復雜，且涉及到的部門較多，在實際施工的管理中容易產生糾紛，對于各部分的責任劃分較為模糊，這些一直都是基礎建設的痛點，要想真正改變現狀，必須采用更加科學的手段和思維模式才能擺脫缺陷，提升工程效率和質量。

一、BIM在我國的應用現狀

（一）建筑信息建模（BIM）技術概述

BIM技術是由Autodesk在2002年首先提出，目前已經在全球范圍內得到廣泛的應用，它可以幫助實現工程信息的集成，從建筑的設計、施工、運行直至建筑全壽命周期的終結，將各種信息始終整合于單體三維模型信息數據庫中[1]。它的運作理念是通過建立虛擬的工程三維模型，利用大數據信息技術，為這個模型建立完整的、與實際情況一致的工程信息庫。該信息庫不僅包含描述建筑物構件的幾何信息、專業屬性及狀態信息，還包含了非構件對象的狀態信息。各單位部門借助這個包含建筑工程信息的三維模型，能有效提高建筑工程的信息整合程度，從而為工程建設的各部門建立內部的工程信息交換和共享的平臺。通俗上BIM技術具有可視化、協調性、模擬性以及優化性的四大特點。

（二）目前我國應用存在的問題

1.專業人才不足

建筑信息建模技術還是屬于新型的技術，國內沒有專門的學校開設培訓課程，大多是簡單介紹其應用，不過逐漸國內已經有一批人通過自身努力學習擁有了相當程度的技術能力了，但是大體上真正將其用于工程中的企業部門還是少數，其具體整合數據整合和利用的人才還是難以應對現在的情況[2]。雖然國家現今對于BIM技術的應用愈加重視，但是人才的積累和爆發還需要經過相當的一段時間。

2.適合運用BIM技術的工程項目數量少

我國大部分地區仍然處于低層次的發展進程之中，大部分工程項目都著重于基礎設施的建設，滿足人民的基本需求即可，能夠真正實現所謂公路橋梁全生命周期信息模型的工程項目少之又少，大部分企業部門將其應用在前期的設計過程，完全達到概念上的運用還是難以實現的，國情所致，我們不能操之過急。

3.技術成本較高

目前完全體的BIM技術應用需要的人才和綜合技術運營等要消耗的資源是較為龐大的，BIM技術可以在發達國家用的風生水起，但是對于我國來說，受經濟發展、人才培養水平的限制，BIM技術還不能作為當前工程設計和施工管理的主要手段，但是可以說是目前我國基礎工程建設的一種潮流，至于如何客觀對待它還有待商榷，各企業不可盲目跟風，也不能閉門造車，將其作為輔助自身的手段，自身的能力才是關鍵。

二、公路橋梁建設與BIM技術的關系

建筑信息建模技術可以根據具體公路橋梁工程的圖紙進行快速的三維建模，并將其中的力學結構等信息填入其中，并模擬實際使用，為公路橋梁的設計、施工提供理論依據。其次，BIM能整合的信息十分多，管理者、設計者在工作過程中可以從多種角度進行可視化的分析，為管理制定規劃，為設計提供靈感，對整體方案和施工的研究都有綜合的提升。最后在施工過程中，遇到意外的問題，可以當即模擬驗證解決方法的有效性，幫助快速解決工程難題，提高公路橋梁建設的施工效率并保證質量[3]。其相較于傳統的工程建設模式要更加迅速快捷，綜合性更強，充分利用這項工具可以將公路橋梁等基礎建設的流程進行完全的變革。

三、BIM技術在基礎交通工程管理中的應用

（一）公路橋梁施工管理的實用價值

首先，BIM技術的使用幫助施工管理工作節約時間，迅速對相關的結構、材料等進行計算并整合信息，縮短前期調研資料收集的時間；其次，當遇到較大型的橋梁或復雜的公路建設時，能高效地整合各方資源，增強各部門地整體性，并合理地控制成本，主要通過工程中施工流程、材料地精密化分析整合最優方案，為決策者選擇提供多個依據，加快行政效率；最后，先進技術地運用，讓管理部門將更多心思投入到人的管理上，提高各項規范地落實度，幫助制定合理的擔責方案，減少人為失誤或糾紛，保障工程質量并對其進行一定程度的優化，促進公路橋梁行業的快速發展。

（二）BIM在實踐中的具體應用

1.真實模型再現

高仿真的現實模型可以有效指導專業人員的施工，并可結合分析圖紙深化施工步驟，為施工流程和管理條例提供逼真的操作視頻，也方便工作人員的培訓和人才的培養。橋梁和公路建設的模型建立十分快速，經過整合資源后可以作為設計人員圖紙評定的依據，其精細到整個工程中每一部分的材料、結構甚至裝飾，數字化的真實效果對于施工管理的效率、體系建立都有極大的幫助，將整個工程的建設施工、管理、審核評價融合為一體，有效簡化了施工操作步驟，明確各個步驟的規范和限制條件。除此之外，可以充分縮短施工人員和管理人員理解工程的時間，并可以將許多問題現場解決，極大的方便了施工、管理，可以直接借助BIM技術建立一整套管理模式。

2.高效的場地分析

建筑信息建模不僅僅可以對工程項目建模，還可以對建筑的環境進行精確的建模，三維還原真實建筑周圍環境。這樣能將前期調研的成果充分利用，將地質、水文等自然環境和人文環境整合到計算機中，對施工中可能導致的環境變化進行有效模擬，并結合周邊交通現狀進行各種使用的分析，充分利用現實供給的資源，對各種自然資源進行有效整合，保護環境，節約成本。在工程上，結合真實環境對人流、車流以及人文進行合理分析，有效優化方案，并提高使用效率。總體上BIM技術對工程的改進和社會資源的分配優化是具有十分正面的作用的，同時它結合時代，在環境保護方面也能發揮不小的作用。

3.評定審核的準確性

在工程施工完工后，管理監督部門還需要對具體的橋梁和道路進行驗收，在公路橋梁方面的驗證方面我國所能使用的手段較少，由于路面情況的復雜性，許多的驗收流程都趨于形式化，而利用BIM技術，則可以結合現實情況，對橋梁、公路整體進行模擬運行，在各種極端條件下檢驗模型的穩定性和使用情況，對最后成果進行綜合評定，并可以在后續使用中，對現實橋梁、公路的維護提出建設性意見，提高了審核的準確性，并能有效延長其使用壽命。

四、結束語

BIM技術的應用使得交通工程的建設變得更加精準和高效，讓管理者的決策有了更多的科學依據。但是能夠熟練掌握這項技術的專業人才還有所欠缺，在具體的施工管理過程中，有許多優秀的管理模式還是難以真正應用的。面對現在的國情，還是主要將BIM技術作為工程管理中成本控制的一個有效手段。大數據的腳步正越來越近，新技術的使用還有許多現實問題需要我們去解決，利用技術去改善人為管理的施工環境是十分高效的，同時也是順應時代潮流的。

【參考文獻】

[1] 杜亮. BIM技術在洋縣漢江特大橋施工管理中的應用[J]. 甘肅科技， 2016， 32（22）：40+105-108.

[2] 沈海華， 王銀輝. 基于 BIM 的橋梁養護管理應用初探[J]. 公路與汽運， 2016（4）：280-283.

[3] 林廣泰， 孫輝， 王建軍，等. 基于TOS系統的BIM技術在橋梁施工管理中的應用[J]. 西部交通科技， 2018（1）.