BIM技術在路橋施工中的應用研究

徐建成

(黑龍江工程學院，黑龍江 哈爾濱 150050)

近年來我國建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，BIM技術就是首當其沖的典例之一。而BIM本身，就是利用創(chuàng)建好的模型提升設計質(zhì)量，減少設計錯誤，獲取、分析工程量成本數(shù)據(jù)，并為施工建造全過程提供技術支撐，有效提升協(xié)同效率。確保建筑在全生命周期中能夠按時、保質(zhì)、安全、高效完成。

1 BIM技術在道路工程中應用技術的優(yōu)勢

1.1 勘探應用

工程測量是道路工程極其重要的環(huán)節(jié)，它需要獲取工程所處位置和周邊環(huán)境的大量基礎信息和空間信息，運用Autodesk Revit軟件輔助完成三維地質(zhì)模型的確立。而借助這一模型，設計人員和施工人員可以清楚的洞察擬建工程項目以及周圍地質(zhì)等環(huán)境條件的關系，從而助力項目組處理地質(zhì)情況與施工部件之間的關系，從而加速施工總進程。

1.2 深化設計

深化設計具有工作復雜、設計專業(yè)較多、需了解眾多材料及設備知識等特點。所以深化設計的工作極其繁瑣，并且會常常出現(xiàn)設備管線之間的碰撞而延誤施工進度，為施工帶來麻煩。同時隨著新材料、新技術、新科技的發(fā)展以及人們對建筑外觀的不同需求，使得建筑難度不斷加大，更加需要設計人員提前做好設計和準備。而BIM建模則可以提前將管線進行建設搭配，以解決隨之而來的現(xiàn)場安裝的困難，甚至可以做到靈活、快速的按需生產(chǎn)。

1.3 碰撞檢測

采用三維可視化的BIM技術可以使施工完工后的狀態(tài)和外貌在施工前就呈現(xiàn)出來，在表達上更加直觀清楚。模型均可按真實尺寸構(gòu)建，從而使得傳統(tǒng)表達中不得已省略的內(nèi)容(如管道、保溫層等)清晰的表現(xiàn)出來，令一些看上去沒問題，而實際上卻存在的深層次問題依次展現(xiàn)出來。

1.4 精確定位

作為處于建筑行業(yè)當中的領頭者，BIM自然也擁有著無與倫比的強大定位性能。利用不同角度不同位置拍攝的同一物體的多張照片即可建立出物體完整的實際模型，并且可以還原其所處實際位置，誤差可達到毫米級別，方便與地面以及周圍道路進行精確校準合成。

1.5 物料統(tǒng)計

BIM還有一個十分重要的優(yōu)點，就是物料統(tǒng)計。在傳統(tǒng)道路工程中，配料數(shù)量的統(tǒng)計往往是十分重大的問題。物料統(tǒng)計量過少，導致下發(fā)經(jīng)費少，從而耽誤施工進度：物料統(tǒng)計量過多，則會導致備料過多，最后余料無法良好處理。而BIM技術則可以根據(jù)已經(jīng)建筑好的具體模型測量其內(nèi)部體積，從而運算出其所需物料數(shù)量，大大精確了物料統(tǒng)計量，從另一方面加快施工進度。

1.6 其他

BIM技術同時還具有多項不同特點。借助BIM技術的可視化3D模擬，以及對公路工程的分析，可以將本項目的重點施工環(huán)節(jié)、重點施工工藝進行重點展示，從而提高管理人員和施工人員對施工環(huán)節(jié)和工藝的記憶和理解。并且利用BIM技術，對施工現(xiàn)場各類安全設施的分配布置進行模擬，從而提高施工時的合理性與安全性。同時，項目管理人員通過BIM技術也能更加直接地理解公路施工過程中的重要時間節(jié)點以及各項工程工序的相互交叉情況，從而提高施工效率以及工作方案的可行性和安全性。

2 BIM技術在橋梁工程中應用技術的優(yōu)勢

2.1 數(shù)字化信息化施工

由于目前大勢所趨，鋼結(jié)構(gòu)橋梁正在逐步增多，而很多橋梁所需的鋼結(jié)構(gòu)部件都需要異地加工，若出現(xiàn)問題反復重做則會耽誤許多時間。而BIM技術可以做到數(shù)字化信息化橋梁施工，預制橋梁各部分構(gòu)件，然后通過工廠化的生產(chǎn)制造手段從而防控施工中的各項不利因素，以確保各部件構(gòu)造質(zhì)量達標，從而大大減少施工時間，加快施工進程。

2.2 施工模擬

BIM技術同時具有強大的4D橋梁構(gòu)建施工技術，借助此技術，可以做到提前進行數(shù)字化施工，可以在項目進行前和進行中編制科學合理的施工計劃，同時可以做到嚴格把控施工進度，合理地分配幾乎全部資源和布置場地，從而逐步做到掌控整座橋體的施工進度和施工質(zhì)量，以在提高工程質(zhì)量的前提下節(jié)約總施工成本，加快施工進度，提高經(jīng)濟效益。

2.3 進度管理

傳統(tǒng)的進度控制方法是基于二維CAD，存在著設計項目形象不具體、部分立體模型想象困難、網(wǎng)絡計劃不具體、施工進程計劃不夠具體不合理、參與者不方便溝通和上下員工銜接困難不流暢等嚴重問題，從而導致施工計劃與實際施工項目進程之間存在著時間上經(jīng)濟上進度上的巨大差距。而BIM技術所具有的3D能力則可以通過計劃的預先進行，從而很好的解決這些沖突，并可以實施進行人員、材料、機械等的管理以及運送時間、到達時間，很好的避免了進程沖突、返工、進度拖延的現(xiàn)象。并且，通過建筑模型，可以很直觀地展現(xiàn)出實際進度與計劃進度之間的偏差，合理調(diào)整對應計劃。BIM 4D模型建設同樣也是管理者調(diào)整進度的有力工具之一。

2.4 運營養(yǎng)護

在完善的BIM模型基礎上，將BIM技術也已經(jīng)擴展應用至公路隧道項目運維階段，可構(gòu)建一套數(shù)字化、一體化、三維可視化的集成運維管理系統(tǒng)，并以此為平臺集成應用信息化手段最新技術成果，整合并有序協(xié)調(diào)各參與方的資源、數(shù)據(jù)和業(yè)務流程，解決現(xiàn)有公路工程管理過程中信息化程度不足、各項管理相對分散、缺乏溝通協(xié)同、沒有有效利用既有信息資源等問題，在既有標準和管理規(guī)范的基礎上，建立了更加精準、智能、高效的信息化管理模式，能有效提升設施運營可靠性和應急處理能力，提升運維管理水平。

3 結(jié) 語

BIM作為近期興起的高新技術，在工程建設領域得到了越來越廣泛的應用，許多大型項目都已經(jīng)利用BIM技術得到了良好的應用。越來越多的項目和設計院正在不斷研發(fā)BIM的更多應用點和特性。BIM技術即將成為工程項目中的一次大革命，而其在路橋項目中的應用也十分寬廣，隨著對BIM的了解和應用研究不斷深入，它必將取代傳統(tǒng)的建設方法，而只有充分研究掌握了BIM技術的企業(yè)才能在日漸激烈的市場競爭當中站穩(wěn)腳跟，才能在未來激烈的競爭中掌握先機。