BIM技術在路橋施工全過程中的應用

牟春龍

(內蒙古交通職業技術學院道路橋梁工程系，內蒙古 赤峰 024200)

1 路橋工程施工特點

1.1 工程總量較大

隨著時代的發展，我國建筑技術體系不斷完善，路橋工程建設規模也在不斷擴大，但是由于很多路橋工程施工環境比較惡劣，地質結構非常復雜，且地質結構還會隨著時間的推移發生改變，故要求在施工之前對基層作出一定的處理。想要保證路橋工程施工過程的順利推進，必須提前對周邊環境進行詳細勘察，工程總量較大，容易出現統計數據缺失、重疊或者誤算問題。

1.2 施工要求較高

路橋工程建設中，要結合工程實際情況挑選最為科學合理的施工材料。我國大多路橋工程的設計壽命為70～150年，在挑選施工原材料時，應基于這些數據參數，合理設計預應力鋼筋位置、主體結構強度、工字鋼類型以及路基鋪設厚度等。路橋工程對施工質量標準要求比較高，要構建一套完善的管理制度體系，只有這樣才能保證路橋工程施工過程的規范性和有序性。

2 BIM技術在路橋施工全過程中的應用

2.1 施工準備階段的應用

根據以往經驗，在路橋工程總體施工成本中，施工原材料成本幾乎占到50%左右，尤其是澆筑環節需要大量的施工原材料，如果沒有采取科學有效的管控措施，勢必會嚴重影響路橋工程的建設質量，甚至還會引發一定的安全事故，增加工程建設成本。通過對BIM技術的合理運用，可以構建符合工程建設的材料模型，由專業人員在模型中標記工程建設所需材料的類型、參數配比及強度等數據信息，安排專人深入市場進行走訪調查，在充分了解和掌握市場行情基礎之上，對市場未來走向作出準確的預估，結合工程實際情況購買性價比最高的施工原材料[1-2]。除此之外，材料進場之前還需要再次進行抽樣檢測，保證其質量完全符合工程建設實際要求。

2.2 設計階段的應用

BIM在設計階段的應用體現在多方面。優化設計圖紙，即在二維圖紙上運用BIM技術進行建模設計工作，在建模設計的同時發現原設計方案中存在的問題。因為傳統的設計無法保證各專業間的協調性，可能會造成設計圖紙與施工現場數據信息不一致的現象。建筑工程主體本身是三維空間，運用BIM技術進行三維設計，能夠在很大程度上彌補傳統設計中的不足，提升施工精度與工程質量。如橋梁施工中會出現碰撞現象，而輔助BIM技術能夠以更加直觀的三維形式展示施工過程和施工現場，能夠將圖紙中不能體現的碰撞通過三維效果展示檢測出來。采用BIM技術能夠將建筑工程所涉及的各專業相結合，建筑施工、結構設計、機電設備、通信等，使各部分的銜接更協調?；诟鲗I的設計要求和施工要求，在BIM技術建模過程中進行科學細致的碰撞檢查，再根據檢查數據對各環節、各專業及各個管線等，從施工協調到安裝協調各方面進行綜合調整，進行布置與管理。運用BIM技術可以在工程施工前發現問題并及時解決問題，在保證建筑施工質量和效率的同時，也大大降低了施工難度。

2.3 施工合同管理中的應用

路橋工程建設中，編制合同時大多選擇采用EPC管理模式，以更好地保證承包方和發包方雙方的利益。BIM技術的引入可以很好地幫助承包方結合工程有關數據修訂合同內容，并進一步核實合同中的各項數據信息，補充合同條款的遺漏，提升工程合同的科學性和合法性，盡可能避免后期施工過程中由于合同不完善而發生的糾紛。

2.4 施工進度管理中的應用

利用BIM技術可以建立4D工程模型，根據模型中的內容制定合理的工程施工進度管控方案。將整個路橋工程劃分成多個施工階段，分析每個施工階段的應用難度，確定出之相匹配的施工工期，編制科學的施工日進度、周進度以及月進度計劃方案，并根據設計模型對應的進度作出科學恰當的調整，確保工程中各環節協調、順利、有序地按期完成。

2.5 施工質量管理中的應用

工程施工質量的好壞直接決定著路橋工程的最終使用壽命以及后期使用過程的安全性，BIM技術的引入可以實現對工程施工質量的有效管控，在信息模型中可以清楚地看到工程存在的弊端和問題，將其標注之后，后期進行重點跟蹤管理。BIM技術的應用可以實現對路橋工程施工質量問題的提前防控，減少工程質量問題的發生[3]。另外，通過建筑模型了解施工方案是否可行，重點把控一些細節問題，避免出現問題之后再進行返工修補，造成施工成本的增加。

2.6 施工成本管理中的應用

路橋工程施工成本管控工作的實施主要依據設計圖紙、計價清單及施工圖紙等，幾乎所有工作都是由人工計算來完成，所以很容易出現計算錯誤。而路橋工程建設中交叉作業的協調越來越重要，這增加了施工難度，以及施工成本的計算難度。利用BIM技術可以自動整理工程項目成本有關數據信息，在構建三維模型時，借助自動算量技術對各環節的施工應用成本進行科學計算，并將預算結果和實際計算結果進行對比分析，判斷是否出現成本投入偏移量，由此對工程施工成本進行管控，更好地保證了成本管控的成效。

2.7 施工安全管控中的應用

無論任何工程，安全都應作為工程項目建設管理工作的首要任務，路橋工程施工安全管控作業主要是對工程運行過程中可能存在的各類安全隱患做好防控，保證項目建設過程的安全性和順暢性[4-5]。將BIM技術應用于施工安全管控環節的最大優勢是實現了全過程可視化處理，對每個環節中存在的各類安全隱患進行及時梳理，并采取針對性的處理措施，并做好處理操作的詳細記錄，做好應用參數分析工作，構建安全隱患排查模型，為后續施工過程的推進提供科學參考。

2.8 運營養護階段的應用

路橋工程線性跨度相對較大，這給工程后期運營和養護環節工作造成了較大的難度，想要不斷提高實際管理水平，提升路橋工程運營養護質量，就需要合理運用GIS技術和BIM技術。GIS技術是地理信息系統，它可以對路橋工程有關環境信息作出詳細分析，利用BIM技術構建路橋運營養護管理模型，為養護工作提供真實可靠的數據支持。

3 結語

對路橋工程建設項目來說，BIM技術的合理運用實現了整個工程施工和管理工作的重大突破和技術革新，在路橋工程全過程管理工作中發揮著至關重要的作用，促使路橋施工管理成效不斷提升，進一步提高了工程施工效率和建設質量。