橋梁工程設計BIM技術應用探索

【摘要】由于我國的經濟快速發(fā)展，建筑行業(yè)有了進一步的發(fā)展，其中橋梁施工與建筑行業(yè)發(fā)展的關系密不可分，在其中也廣泛的應用了BIM技術。在這樣的發(fā)背景下，如何對橋梁設計工作以及施工效率進行提升就成為了行業(yè)的主要研究問題。BIM這項技術以數(shù)據為基礎，能夠對整個工程項目涉及到的信息進行收集和整理。并且能夠分析出橋梁施工的特點，為整個橋梁施工工程撞見一個良好的基礎。下文中，對BIM技術進行了簡要的介紹，并對其在叫橋梁工程設計中的應用展開了談論。

【關鍵詞】橋梁工程;設計;BIM技術;應用

伴隨著社會經濟的不斷發(fā)展，大型橋梁工程施工項目的數(shù)量也變得越來越多，對于橋梁的質量與施工成本也逐漸成為了人們的關注點。BIM在建筑建設方面被廣泛應用，經過近些年信息技術的發(fā)展，BIM也逐漸開始被應用到橋梁建設當中，相比較于CAD制圖，它具有更多地有點，能夠有效地提升橋梁工程的施工效率與質量，從而滿足了當代社會對于橋梁的要求。

1、BIM技術

1.1 BIM技術的概念

BIM是指建筑信息模型，主要通過數(shù)字化的方式對建筑的功能以及物理原理進行展現(xiàn)[1]，能夠更加直觀和客觀的對建筑工程的信息進行決斷。其主要通過向人們展示模型，表達出設計階段可能出現(xiàn)的問題，并對這些問題進行及時修改，從而保證信息的準確度。

1.2使用BIM技術的意義

由于橋梁其結構的特殊性和復雜程度，因此橋梁工程的建設非常復雜，其中可能會需要非常多的特異性構件，并且要對其本身不同位置的受力程度進行分析，在整個設計的過程當中要對許多數(shù)據進行計算，計算橋梁在不同的狀況下可能會發(fā)生的問題[2]。并且，橋梁通常都被建造在一些環(huán)境較為復雜的區(qū)域，會運用非常多的專有技術與施工設備。

以往的橋梁設計中會應用CAD設計出二維圖紙來進行構圖，但是不能夠完全的將設計人員的設計意圖展現(xiàn)出來，在一定程度上阻礙了施工的進行。BIM技術相比較于傳統(tǒng)技術的優(yōu)勢主要有，其能夠生成三維立體圖像，構建出較為立體的空間，能夠更加準確的表達出空間的位置，同時由于其三維構圖，能夠更加直觀的讓施工人員理解設計人員的設計理念，從而增快施工效率。

1.3 BIM技術的優(yōu)點

BIM技術具有以下優(yōu)點：第一，能夠實現(xiàn)可視化交流，模擬施工情景。BIM能夠構建出施工方案的三維模型，讓設計人員與施工人員能夠在可視化的環(huán)境下交流橋梁施工。并且，BIM模型能夠模擬橋梁的施工，對施工過程中的難點和重點進行展示，并在設計方案中重點關注這些問題，從而能夠在施工當中解決這些問題;第二，可以提升橋梁的設計質量，有效控制成本。BIM技術能夠對整個工程當中需要用到的材料進行統(tǒng)計，計算出所需花費的金額，便于進行成本控制;第三，可以對整個項目進行周期管理。例如：可以在現(xiàn)場對要用得到構件進行事前預知，變相的提升了施工效率。

2、BIM技術在橋梁設計階段中的應用

2.1在前期設計當中的應用

業(yè)主、施工單位與設計單位都會參與橋梁工程的設計工作[3]，在進行前期設計時，各方要對彼此對于工程建設的想法，從而保證項目立項的可行性、方案的合理性。并且，橋梁工程的設計較為復雜，光依靠圖紙設計人員與施工人員不能向對方足夠的表達設計理念，而運用BIM技術就能夠有效地解決這一問題。目前較為常用的工具就是Revit等，這些工具能夠根據橋梁的實際參數(shù)來建立模型，建模是為了能夠更直觀對尺寸進行了解，從而更方便的調整尺寸。在另一方面來說，BIM技術的應用，能夠動態(tài)模擬出橋梁的建造過程，把構建出的三維模型展示給橋梁工程的管理人員，從而讓設計人員與施工人員能夠更方便的交流設計理念。并且，BIM技術還能夠在工程需要改變時，較為迅速的對設計方案進行調整，同時還能模擬出其余的參數(shù)，在對方案進行改動，可以通過計算來保證方案的準確性。

BIM技術的應用能夠小小的控制橋梁建筑材料用量、對建造橋梁工程的價格進行擬算，從而控制工程的成本。BIM技術能夠實現(xiàn)橋梁工程3D的建模，相比較傳統(tǒng)的2D入職而言，更便于觀察結構較為復雜的橋梁工程。通過這種方式，能夠將工程全方位的向負責人與施工單位展示，并且具有操作簡潔的特點。

2.2在后期設計當中的應用

橋梁工程的后期設計階段中，要對前期設計階段中建立的BIM模型進行審查[4]。橋梁建設對于不同的指數(shù)要求也不大相同，而BIM能夠讓工作人員直接測試結果，從而提升了測試工作的工作效率，還能夠對后期檢查的過程中發(fā)現(xiàn)的問題進行改進和解決，修正設計方案。并且，后期的檢查工作能夠讓后期的施工工作更容易的進行，降低了后期施工當中可能出現(xiàn)的問題。橋梁結構十分復雜，傳統(tǒng)的2D圖紙不足以表達出復雜構建的所處位置，相關工作人員沒有及時溝通，可能會造成后期施工出現(xiàn)偏差，從而導致橋梁工程的施工質量受到影響，損失建筑企業(yè)的經濟效益。

2D圖紙時平面上的建筑結構表達，因此會丟失一部分的信息，從而施工單位在安裝時可能會由于圖紙表達不完善，導致在安裝結構時出現(xiàn)錯誤。通過在后期的設計工作中應用BIM技術，能夠有效地避免這些問題的發(fā)生。還能夠更方便的對設計信息進行保存，從而使得施工人員能夠更加了解橋梁信息。

結語：

綜上所述。在橋梁工程設計階段應用BIM技術，能夠提升工程的整體施工質量以及施工效率。同時還能夠為相關管理人員提供一個管理平臺，實施對施工的整體管理，提升管理效率。此外，BIM技術的應用，在一定程度上能夠蓋面?zhèn)鹘y(tǒng)的管理模式。BIM技術經過在橋梁工程中的不斷實踐與應用，在不久的將來，一定能夠取得進一步的發(fā)展，從而推動橋梁設計工作的發(fā)展。

參考文獻：

[1]錢楓.橋梁工程BIM技術應用研究[J].鐵道標準設計，2015，59（12）：50-52.

[2]陳竟翔.BIM技術在橋梁工程設計優(yōu)化方面的應用[J].開封大學學報，2016，30（02）：90-96.

[3]林友強，曾明根，馬天樂，等.橋梁工程設計BIM技術應用探索[J].結構工程師，2016，32（04）：7-12.

[4]郭小土.BIM技術在橋梁工程設計階段的應用研究[J].科技風，2018（32）：112.

作者簡介：

車英杰，河北博科工程咨詢有限公司，河北廊坊。