基于BIM的高速公路橋梁養(yǎng)護綜合管理技術(shù)分析

曹智磊

摘 要：隨著快速發(fā)展的高速公路，人們對交通出行的要求越來越高，公路橋梁因為這個原因得到了更快的發(fā)展。但是隨著公路橋梁被大量的使用，危橋的數(shù)量變得越來越多，其會在很大的程度上影響交通以及人們的生命安全，所以，亟須對橋梁進行養(yǎng)護?；诖?，本文進行了相關(guān)的分析，先是闡述了公路橋梁在使用的過程中常見的問題，然后說明了基于BIM技術(shù)進行養(yǎng)護管理的好處，僅供相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：BIM;高速公路橋梁;綜合管理;養(yǎng)護

0 引言

BIM是一種建筑信息模型，它有一個非常明顯的特點，即可以高度集成信息，同時還有很強的可協(xié)調(diào)性，被廣泛地應(yīng)用在世界各地。由于橋梁更重視建設(shè)忽視養(yǎng)護的原因，在高速公路網(wǎng)當(dāng)中為危橋的數(shù)量與日俱增。在公路橋梁的運維階段，關(guān)于BIM技術(shù)的使用和理論還處于一個探索的階段。BIM被廣泛地應(yīng)用在建筑行業(yè)中，應(yīng)用在橋梁的養(yǎng)護方面比較少，因此，本文進行了研究。

1 公路橋梁在使用過程中常見的問題

公路在日積月累地使用當(dāng)中，因為鋼筋混凝土的設(shè)計、材料的問題以及環(huán)境的因素等，會給橋梁造成一定的損害，會使橋梁出現(xiàn)各種損傷、變形，嚴重的會影響橋梁的結(jié)構(gòu)安全。混凝土橋梁出現(xiàn)病害的集中情況分別是：混凝土病害、橋面系病害、鋼筋病害、支座病害。其中混凝土病害又有橋梁表層裂縫、缺陷。而混凝土表層缺陷又包括表面剝落、掉角、蜂窩、麻面等。

2 基于BIM的高速公路橋梁養(yǎng)護綜合管理

2.1 建立建設(shè)和養(yǎng)護平臺的目標

橋梁養(yǎng)護綜合管理平臺，其實就是借助于現(xiàn)代化信息技術(shù)，對橋梁在建設(shè)階段的信息進行有效的管理，并且把這些信息借助集成技術(shù)成功地傳遞到橋梁的運維階段，從而實現(xiàn)橋梁的整個生命周期的養(yǎng)護管理。借助于BIM技術(shù)手段可以搭建一個平臺，橋梁養(yǎng)護的綜合管理平臺，在建設(shè)橋梁的時候，就引進BIM技術(shù)，并且把這個技術(shù)延伸到橋梁的運維階段。通過在施工階段建立的信息管理平臺，有效的把信息全部匯集在一起，在優(yōu)化施工的同時給后期的養(yǎng)護管理基礎(chǔ)。建立平臺可以很好地幫助管理施工信息，實現(xiàn)可視化的管理。在進行建設(shè)的時候，會涉及到很多的方面，建立一個信息管理平臺，可以很好的解決這個問題，讓各部門能夠協(xié)調(diào)互助，保證工程質(zhì)量。利用BIM技術(shù)可以追溯到最開始的時候;利用BIM技術(shù)可以很好的建立一個信息數(shù)據(jù)庫，給項目信息管理提供基礎(chǔ)。

2.2 實現(xiàn)橋梁養(yǎng)護平臺架構(gòu)

2.2.1 BIM建模

建設(shè)大橋的時候通常會使用三維建模軟件進行建模，按照設(shè)計院給出的施工圖建立所有的模型。例如，重慶某高速大橋，在建立三維模型的時候，建立了非常多的承臺族、橋墩族等參數(shù)化族，其可以起到補充橋梁的作用。

2.2.2 導(dǎo)入BIM

在建立完三維模型之后，和施工圖進行比較核驗，然后搭建一個BIM施工信息管理的平臺，利用手機上的相關(guān)軟件進行操作，把三維模型導(dǎo)出來變成PDS文件的形式傳到手機的軟件當(dāng)中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫與三維模型兩者的融合。

2.2.3 模型數(shù)據(jù)對接

根據(jù)項目的實際情況，給每一類工程信息都設(shè)置一個窗口，然后把它們所有的相關(guān)信息都錄入進去，通過BIM手機軟件，完成整個工程項目信息管理平臺的搭建。在應(yīng)用BIM技術(shù)的時候，可以很好對工程進度、質(zhì)量等進行管理，與此同時還可以形成后期橋梁養(yǎng)護階段的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3 平臺養(yǎng)護功能

3.1 工程進度可視化

根據(jù)真實的建設(shè)進度，創(chuàng)建一個可視化進度沙盤，在可視化的環(huán)境下，可以隨時查看項目施工的真實情況，點擊進去分項工程中，可以詳細的現(xiàn)實真實的項目工程數(shù)據(jù)，可以不用到現(xiàn)場就可以知道工程的真實進度;通過信息平臺，BIM模型可以自己根據(jù)施工情況進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析，同時，還可以把統(tǒng)計的數(shù)據(jù)導(dǎo)出來，提供給有需要的人。

實現(xiàn)可視化的原理是通過建立三維模型沙盤，結(jié)合現(xiàn)場的實際情況，把沙盤內(nèi)的所有模型進行單元式地劃分，給每一個單元提供一個錄入所有數(shù)據(jù)的窗口，形成一個又一個小的數(shù)據(jù)庫。現(xiàn)場的技術(shù)人員利用手機軟件把施工的信息錄入進去，其會自動與沙盤中的模型進行數(shù)據(jù)對接，所以現(xiàn)場的情況就會直接在沙盤中展現(xiàn)出來。借助于BIM技術(shù)手段，技術(shù)人員只需在錄入的時候勾選對應(yīng)的點，就可以把信息錄入進去，針對不同的工程信息錄入要選擇不同的顏色進行劃分，以免出現(xiàn)錯誤。

3.2 質(zhì)量安全

在使用的過程中，先把構(gòu)件的質(zhì)量標準錄入進去，根據(jù)標準的指標對工程的質(zhì)量進行實時地評定，通過手機軟件錄入實測的工程指數(shù)，可以控制工程的質(zhì)量。

具體操作流程：首先，相關(guān)的質(zhì)量管理部門規(guī)定項目施工的各項指標。其次，把規(guī)定的指數(shù)錄入進BIM系統(tǒng)當(dāng)中。最后，在施工的過程中，及時對項目指標進行檢查，實時反饋。此外，在日常檢查工程質(zhì)量的時候，如果發(fā)現(xiàn)了問題，可以用手機拍下來，上傳到BIM系統(tǒng)中，通知專業(yè)人員對其進行修改，并把此過程反饋給工程負責(zé)人，簽字審批。

3.3 安全信息化

3.3.1 線上閉合整改

借助于BIM信息系統(tǒng)，在日常的巡查工程質(zhì)量的過程中，管理人員發(fā)現(xiàn)了工程的問題，可以直接用手機進行掃碼和定位的操作，然后下發(fā)整改的通知，讓相關(guān)工作人員來進行整改，這樣一整套的閉合整改流程，用手機軟件在線上就可以完成。

3.3.2 安全信息化管理

借助于建立的安全信息模型，協(xié)同BIM系統(tǒng)，把工程中涉及到的所有人員全部錄入進平臺當(dāng)中，設(shè)立錄入安全信息的窗口，用手機或者電腦把每一個人的安全情況、基本信息都錄入進模型平臺當(dāng)中，形成一個可視化的關(guān)于人員信息的花名冊。在平臺內(nèi)，給每一個人分發(fā)一個屬于自己的二維碼，在一線施工人員的帽子上粘上那個自己的二維碼，利用手機中的BIM軟件，隨時掃碼查看個人信息、安全信息、工作注意事項等。

對機械也要進行安全管理，在平臺中，在機械進入現(xiàn)場的時候，把其基本的信息以及操作規(guī)程全部都錄入到平臺中，形成一個只關(guān)乎設(shè)備的數(shù)據(jù)庫。管理人員可以隨時通過手機掃碼查看設(shè)備情況，機械人員通過掃碼可以了解到怎樣去操作設(shè)備。同時，在對設(shè)備進行維修了之后，會有記錄，還可以在手機上設(shè)置定期養(yǎng)護的時間，用來提醒工作人員。

4 基于BIM的高速公路橋梁養(yǎng)護方案實施技術(shù)

在建設(shè)完整個橋梁之后，也就形成了一個完整的基于BIM的橋梁養(yǎng)護綜合管理技術(shù)。因為BIM具有可視化和集成化的特點，可以很好地實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞和對接。在面對橋梁出現(xiàn)病害的時候，對其進行分析，得出相關(guān)的數(shù)據(jù)指標，結(jié)合建設(shè)時的實際情況和結(jié)構(gòu)特點，整理出橋梁出現(xiàn)病害的原因，并且提出一些可以解決問題的辦法，給后期的養(yǎng)護橋梁工作提供參考和基礎(chǔ)。把BIM在建設(shè)工程中的成果變成養(yǎng)護橋梁的數(shù)據(jù)，給養(yǎng)護橋梁的管理者提供了很大的便利和參考數(shù)據(jù)，具有非常重大的意義。

5 結(jié)論

綜上所述，把BIM技術(shù)應(yīng)用在施工的階段可以幫助管理者更好的對工程進行管理，如質(zhì)量、人員安全、施工進度等;基于BIM建立橋梁養(yǎng)護綜合管理平臺，可以在多方面對工程進行信息管控，而且通過手機就能操作，非常便利。最后把BIM在整個工程的數(shù)據(jù)記錄變成后期橋梁的養(yǎng)護記錄，其數(shù)據(jù)更加地專業(yè)，工作起來更高效。

參考文獻：

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