BIM技術(shù)在道路橋梁設(shè)計優(yōu)化方面的應(yīng)用

姬濤

摘 要：BIM技術(shù)在道路橋梁設(shè)計方面的應(yīng)用能對道路橋梁物理特點和功能進(jìn)行強(qiáng)化，促進(jìn)道路橋梁使用壽命的延長。因此，在道路橋梁設(shè)計方面，需要加強(qiáng)對BIM技術(shù)的合理應(yīng)用，促進(jìn)設(shè)計工作的優(yōu)化發(fā)展，為道路橋梁設(shè)計工作的優(yōu)化開展提供良好的支持。本文結(jié)合BIM技術(shù)的特點，對BIM技術(shù)在道路橋梁設(shè)計方面的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望能夠為道路橋梁設(shè)計工作的開展提供有效支持。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);道路橋梁設(shè)計;優(yōu)化

中圖分類號：U442.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-5168（2018）26-0118-02

新時期在對道路橋梁設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新的過程中，要與時俱進(jìn)地對設(shè)計思想進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，逐步形成更為先進(jìn)的設(shè)計思想，對整體設(shè)計模式進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而促進(jìn)工程質(zhì)量的進(jìn)一步提高。而在該過程中，可以合理應(yīng)用BIM技術(shù)。

1 工程案例與BIM技術(shù)的特點

某施工單位針對某段高速公路道路橋梁建設(shè)工程承擔(dān)設(shè)計工作，所需要建設(shè)的橋梁總長度為419.56m，橋梁的主橋總共分為三個組成部分，為60m+100m+60m。對橋梁的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)橋梁的結(jié)構(gòu)，橋梁本身相對較為復(fù)雜，設(shè)計和施工難度較大，并且需要跨越在建高速公路，因此在施工過程中極易由于設(shè)計不合理出現(xiàn)碰撞問題，從而引發(fā)工程安全事故?；诖?，為了在施工環(huán)節(jié)避免出現(xiàn)安全故障問題，在實際工程設(shè)計環(huán)節(jié)，相關(guān)設(shè)計單位為了能對工程設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，使設(shè)計滿足工程建設(shè)的現(xiàn)實需求，就采用BIM技術(shù)作為支撐，探索工程可視化模型的構(gòu)建，對工程設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，確保能實現(xiàn)對施工情況的全面掌控，并且能按照施工狀態(tài)的變化對工程方案實施動態(tài)化調(diào)整，促進(jìn)工程的順利推進(jìn)。如圖1所示，即是在整合工程數(shù)據(jù)參數(shù)的基礎(chǔ)上使用BIM技術(shù)模擬的工程建設(shè)實景圖，方便工程師在設(shè)計過程中更為全面地掌握周邊環(huán)境、車輛密集程度等，進(jìn)而對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，增強(qiáng)設(shè)計工作的科學(xué)性和可靠性。

對道路橋梁工程設(shè)計方面應(yīng)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢和特點進(jìn)行更為系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)主要從以下方面得以體現(xiàn)。其一，BIM技術(shù)的應(yīng)用能促進(jìn)道路橋梁工程設(shè)計環(huán)節(jié)建筑模型構(gòu)建，進(jìn)而結(jié)合實景模型對設(shè)計風(fēng)險和管理風(fēng)險進(jìn)行有效規(guī)避，提高工程運行穩(wěn)定性[1]。其二，在應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行工程設(shè)計的過程中，能基于可視化效果對工程設(shè)計實際情況進(jìn)行分析，進(jìn)而在實時數(shù)據(jù)共享的情況下更為明確客觀地對存在的問題加以解讀，確保可以增強(qiáng)設(shè)計工作的科學(xué)性和可靠性。其三，將BIM技術(shù)應(yīng)用到施工設(shè)計方面，還能對施工現(xiàn)場進(jìn)行模擬，提前對施工環(huán)境的基本情況進(jìn)行預(yù)測，預(yù)見性地發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的故障問題，從而制訂更加科學(xué)的管理方案。

2 BIM技術(shù)在道路橋梁設(shè)計方面的具體應(yīng)用

在對BIM技術(shù)的特點和優(yōu)勢形成明確認(rèn)識的基礎(chǔ)上，為了促進(jìn)道路橋梁設(shè)計工作的穩(wěn)定發(fā)展，形成更為科學(xué)的設(shè)計模式，在實際設(shè)計工作中，應(yīng)結(jié)合實際情況對BIM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，確保基于BIM技術(shù)的應(yīng)用能促進(jìn)道路橋梁設(shè)計工作真正實現(xiàn)優(yōu)化發(fā)展，支撐道路橋梁工程的穩(wěn)定運行[2]。

2.1 在工程設(shè)計數(shù)據(jù)支持方面應(yīng)用BIM技術(shù)

在道路橋梁設(shè)計工作中，結(jié)合具體的設(shè)計需求，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用到技術(shù)支持和數(shù)據(jù)支持方面，在整合相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上切實提高道路橋梁設(shè)計工作的實際效果。在具體應(yīng)用方面，要明確認(rèn)識到道路橋梁工程設(shè)計方面可能會遇到方案設(shè)計過程中存在較大起伏工程量的問題。此時，將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，就能對工程量的數(shù)值進(jìn)行準(zhǔn)確評估，并且將平面設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)變?yōu)槿S立體的設(shè)計模型，如圖2所示，方便施工設(shè)計人員更好地把握設(shè)計方面不同構(gòu)件之間的互聯(lián)關(guān)系，增強(qiáng)設(shè)計的合理性，真正借助虛擬仿真功能為工程設(shè)計提供技術(shù)和數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)工程設(shè)計效果的全面提高。

2.2 BIM技術(shù)在施工現(xiàn)場分析方面的應(yīng)用

在道路橋梁工程設(shè)計方面，對設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化時，如果合理應(yīng)用虛擬技術(shù)，設(shè)計師則能更好地分析施工場地的地理環(huán)境、地址條件等，并對施工實際情況進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的分析，進(jìn)而按照實際情況對設(shè)計思路進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，增強(qiáng)設(shè)計的可行性和施工的合理性，確保能實現(xiàn)對工程設(shè)計成本和施工成本的有效控制。在對道路橋梁工程現(xiàn)場情況進(jìn)行分析的過程中，利用BIM技術(shù)能及時發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場存在的問題，進(jìn)而降低施工返工的可能性，確?？梢詫こ添椖繉嵤┘s化管理，及時按照施工活動變更設(shè)計方案，為道路橋梁工程設(shè)計工作的穩(wěn)步推進(jìn)奠定堅實的基礎(chǔ)。在施工現(xiàn)場對項目組織進(jìn)行協(xié)調(diào)的過程中，設(shè)計人員結(jié)合BIM技術(shù)掌握相關(guān)信息，能為道路橋梁工程設(shè)計方面場地模型機(jī)械和物料資源的運送進(jìn)行合理化安排，進(jìn)而在統(tǒng)籌管理的基礎(chǔ)上加快施工進(jìn)度，最大限度地減少施工風(fēng)險，推動施工設(shè)計質(zhì)量不斷提高。

2.3 BIM技術(shù)在道路橋梁設(shè)計科技研發(fā)方面的應(yīng)用

在道路橋梁工程設(shè)計方面，BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)在具體設(shè)計環(huán)節(jié)上，與科技研發(fā)也存在緊密的聯(lián)系，將BIM技術(shù)應(yīng)用到道路橋梁設(shè)計科技研發(fā)工作中，能促進(jìn)科技研發(fā)工作的持續(xù)穩(wěn)定開展。因此，在對道路橋梁中心線設(shè)計、三維建模設(shè)計、地形圖設(shè)計及橫斷面設(shè)計進(jìn)行分析的過程中，可以加強(qiáng)BIM技術(shù)的應(yīng)用，爭取能對各項設(shè)計要點進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)設(shè)計質(zhì)量的提高。在具體應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中，還要注意對相關(guān)設(shè)計人員實施積極有效的教育和培訓(xùn)，為設(shè)計人員提供專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)，確保其可以更好地加強(qiáng)對BIM技術(shù)的應(yīng)用，增強(qiáng)科技研發(fā)工作的效果。圖3是BIM技術(shù)在地形圖研發(fā)方面的應(yīng)用，便于在道路橋梁施工過程中更好地開展各項工作，促進(jìn)施工效果的提高，為道路橋梁施工設(shè)計工作的持續(xù)優(yōu)化開展創(chuàng)造良好的條件。

3 結(jié)語

在道路橋梁設(shè)計活動中合理應(yīng)用BIM技術(shù)能促進(jìn)技術(shù)作用的發(fā)揮，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，為工程順利施工及工程質(zhì)量的全面提高奠定基礎(chǔ)。因此，新時期在對道路橋梁設(shè)計工作進(jìn)行改革創(chuàng)新的過程中，要全面加強(qiáng)對BIM技術(shù)的應(yīng)用，并結(jié)合BIM技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化，實現(xiàn)集約化管理，在完成工程數(shù)據(jù)設(shè)計的基礎(chǔ)上確保道路橋梁整體設(shè)計質(zhì)量的提高，為綜合設(shè)計工作的全面優(yōu)化開展創(chuàng)造理想化的條件。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱永杰，胡期光.公路大橋主橋設(shè)計中的BIM技術(shù)的應(yīng)用探討[J].公路工程，2017（4）：169-172.

[2]錢楓.橋梁工程BIM技術(shù)應(yīng)用研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，2015（12）：50-52.