BIM在道橋施工中作為信息載體的應用研究

張智超

摘 要： 在信息技術及計算技術不斷發(fā)展的大背景下，將信息、模型搭建及結構分析結合融于一體就形成了BIM技術平臺，利用BIM技術作為載體對道橋項目方案及施工過程進行優(yōu)化控制，能夠有效提升工程施工的協(xié)調(diào)及管理效果，為道橋施工效果優(yōu)化提供保障。本文分析了道橋工程施工信息的主要特點，而后就BIM技術的信息載體優(yōu)勢進行了探討，并以某工程為例探討了BIM技術在道橋施工中應用的模式及效益。

關鍵詞： BIM;道橋施工;信息載體應用

【中圖分類號】U445 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.38.115

引言：當前我國交通系統(tǒng)正在不斷建設擴張，道橋工程施工項目數(shù)量不斷增多，道橋施工中需要應用信息化技術來提升道橋施工的管控效果。BIM技術在道橋施工中作為信息載體應用可以有效提升道橋施工管理的效果，優(yōu)化道橋施工的效益。

1 道橋工程中施工信息管理的特點

當前我國交通系統(tǒng)發(fā)展過程中，道橋是最常見的結構物，為了確保交通網(wǎng)絡建設的質(zhì)量與效率，在道橋施工中也應積極融入信息化技術強化管控效果，通常道橋工程項目施工信息管理工作有如下特點：

1.1 信息具有動態(tài)變化特性

道橋工程建設推進過程中會形成多樣化的實時信息，工程施工檢測信息、工程施工工序驗收信息等每時每刻都在生成，因此也給道橋工程施工信息管理人員帶來了工作壓力。

1.2 信息時空范圍相對較大

由于道路橋梁工程建設周期長、施工范圍廣，在具體施工中形成的信息就會有較大的時間與空間跨度，并且由于道橋施工環(huán)境相對復雜，施工中有諸多不確定因素，因此需要采用大型信息平臺來對這些信息進行匯總分析。

1.3 多源異構信息處理難度大

在道橋施工過程中進行信息采集的方式及渠道較多，道橋施工管理及監(jiān)控人員會采用文字記錄、監(jiān)控電子信息存儲、照片存檔等形式對道橋施工中的信息進行收集匯總，這些信息的記錄方式不同，多源異構特性明顯，信息處理難度較大。

2 BIM技術在道橋工程中應用的價值分析

BIM技術就是一種將信息進行匯總分析的平臺化信息技術，它能夠把道橋項目施工中的各類信息匯總分類，并對各種對象信息進行關聯(lián)分析，從而利用這些信息建立科學模型、實現(xiàn)虛擬施工。BIM技術在道橋施工項目中應用有如下優(yōu)勢：

2.1 形成立體式模型

由于BIM技術能夠利用現(xiàn)有建筑信息形成立體的模型，通過設計參數(shù)對道橋工程中各空間結構進行對應關系分析，并形成直觀的3D模型，為施工管理人員提供立體直觀的信息展現(xiàn)載體，更加便于對建筑設計及施工情況進行分析。

2.2 可以實現(xiàn)信息快速識別

傳統(tǒng)信息平臺雖然也可以對信息進行結構化處理，但是不能將信息進行分類與3D模型搭建，使用BIM技術平臺對道橋工程信息進行分析后搭建可直觀展現(xiàn)信息的3D信息模型，才能夠為管理者提供科學的信息服務，BIM的3D模型還可以用來進行碰撞檢測以及虛擬施工展示，有助于施工管理者進行問題分析。

2.3 進行信息擴展應用

BIM中保存的有價值信息，比如道橋建筑的尺寸、材質(zhì)、結構關系等，這些信息在BIM平臺上的模塊中還可以進行擴展應用，為管理者提供更多詳細的分析數(shù)據(jù)，比如進行道橋工程中各構件體積以及表面積分析，并將其與進度數(shù)據(jù)結合，分析了道橋工程建設各周期工程量。

2.4 為道路管理者提供空間位置信息

BIM技術平臺能夠很好地體現(xiàn)出道橋工程各部分的空間位置關系，道橋工程通常線程長、空間結構復雜，并且平面布局要求高，需要對材料堆放區(qū)、設備停放區(qū)、施工安全區(qū)等多個區(qū)域進行科學規(guī)劃，BIM直觀展示模型信息時能夠對空間位置的關聯(lián)性進行展示，為管理者分析空間問題提供助力。

3 具體工程中的應用模式

某道橋工程項目BIM 大數(shù)據(jù)管理平臺包括1 個數(shù)據(jù)中心和 3 個應用終端用于滿足不同用戶的需求。

1）數(shù)據(jù)中心。集成 BIM 模型，包括周邊地形、影像等信息，以及各類業(yè)務數(shù)據(jù)和周期數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心是在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的基礎上，融合圖形、圖像等非結構化數(shù)據(jù)的綜合體，滿足各種類型的應用。

2） PC 端。用于滿足各類用戶日常應用的需求，PC 端功能包括三維場景展示、信息查詢、業(yè)務填報和處理，以及基于 BIM 的可視化分析等功能。

3）移動端。主要由施工單位、監(jiān)理單位人員使用，用于實時收集施工現(xiàn)場信息，具備文字填報、照片視頻拍攝、時間記錄、地理定位等功能，可保障施工過程中信息的及時性和有效性。移動端所記錄的信息均在數(shù)據(jù)中心與 BIM 實現(xiàn)關聯(lián)。

4）大屏端。主要為業(yè)主提供全面、智能的統(tǒng)計分析服務，通過 BIM 信息載體中包含的數(shù)據(jù)，在后臺進行全自動的統(tǒng)計分析，并借助模型、圖表、報告等模式進行可視化表示，較文本形式大大提升信息的可理解性。

4 應用效果分析

該道橋工程項目BIM 大數(shù)據(jù)管理平臺在工程建設中應用了半年左右，總使用人數(shù)超過五百人，匯總信息累積超十萬條，業(yè)主方也利用BIM平臺對工程施工的進度信息進行直觀了解，對施工質(zhì)量及安全管理成效進行觀察與控制，傳統(tǒng)信息環(huán)境下業(yè)主方想要了解工程施工的進度信息不僅需要進入施工現(xiàn)場進行走訪，并要查找相關資料，還要與施工團隊對接人員溝通獲取施工進度信息，還要自行對各種紛繁的工程信息進行匯總分析，才能夠全面了解道橋工程的施工建設情況，而使用BIM技術平臺可以實現(xiàn)工程施工進度以及各項管理、檢驗工作信息的直觀了解，優(yōu)化了業(yè)主方對工程信息的把握效果，同時也提升了道橋項目管控工作的效率。

結束語：總之，道橋施工工程項目建設中有諸多需要協(xié)調(diào)的細節(jié)。BIM技術系統(tǒng)可以為道橋施工管理人員提供信息匯總、問題分析、模型研究的平臺。結合BIM工程信息搜集與分析系統(tǒng)可以有效提升道橋項目施工建設協(xié)調(diào)效果，防止施工中質(zhì)量及安全問題的發(fā)生，提升道橋施工管控效力，為交通系統(tǒng)科學擴張?zhí)峁┲Α?/p>

參考文獻

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