桥梁工程设计BIM技术应用探索

汤运志 徐萌萌

山东东泰工程咨询有限公司 山东淄博 256410

1 BIM技术概述

BIM技术的具体模式就是利用三维数字等先进的技术来构建数字化道路模型，用BIM技术来进行道路桥梁和各节点的三维动态设计和仿真分析，来达到系统化、模块化、可视化和精细化的设计，对道路桥梁的结构进行全面的优化设计，在道路桥梁的施工以及其他环节中采用新颖的设计理念，这样就能够推动我国市政道路桥梁逐步向信息化和数据化方向发展。通过BIM技术，能够即时地提供道路桥梁项目的设计模式、进度以及投资成本等信息，帮助工作人员随时了解项目进程。掌握了这些信息，工作人员就能根据具体数据适时地调整建筑的设计理念、施工以及管理，从而能够保证项目的顺利进行，增加经济收益。另外，在BIM技术条件下进行市政道路桥梁设计，和传统的模式相比不仅仅是工具和手段的巨大变革，更是在业务和流程创新方面的变革，利用BIM技术进行道路桥梁设计，保证了其形象化、协同化和精细化，能够加强团队协作，让各个专业的设计师一起来建立道路桥梁的模型[1]。

2 BIM技术特点

2.1 关联性

BIM是一种模拟模型技术，而这种模型设计可以将不同建筑阶段，各环节中涉及到的对象信息进行有效的关联。也就是说，在工程建筑的设计阶段，可以大大降低同一信息多次重复导入问题，信息重复率的降低也就在一定程度上避免了信息分歧的问题。若是模型中的一项信息数据出问题或者被修改，那么与之有关联的相关信息就能在后台自动更新，重新形成新的关系网。

2.2 模拟性

BIM技术可实现可视化施工，通过模拟现实中的施工来实现施工可视化。在施工阶段，可以在三维模型的基础上通过添加相关条件而转换成4D的施工模式，便于施工方案的确立。同时也可以在4D的基础上加入造价成本进行5D模拟，以实现成本控制的目的。

2.3 可视化

BIM技术的一大特色就是改变了传统的单纯平面图纸设计模式，通过借助先进的计算机设备，将线条进行拼接组合，形成了三维的立体模式图，使图纸变得更加生动化，更加立体可视化。在设计、建筑以及后续运营过程中，BIM技术都能提供可视化的便利条件，便于相关工作者之间的沟通交流，大大提高了其商业及应用价值

3 桥梁工程设计中BIM技术的应用

3.1 三维BIM模型构建

桥梁工程项目施工具有比较高的要求，设计误差会影响工程施工质量乃至安全性。通过在设计环节中利用BIM技术，可以构建专门的BIM模型，以及完善的视图样板和细表模板，为工程施工提供准确、可靠的依据。通过基于AutodeskRevit，构建由大量参数构成的桥梁结构库，科学地制定明细表和视图等样板。然后再结合测绘和地质等方面获得的基础数据，可以使设计人员结合相应的参数化族库，对新建或旧有桥梁工程项目的BIM模型进行构建，如果桥梁两侧是公路，那么借助BIM技术，同样可以构建所对应公路的BIM模型。族库实际上包含着标准梁和承台等内容，以及包括走道板和道路标识等众多内容。为了为下部桥梁结构的参数化钢筋配置模块进行开发，还可以灵活地应用AutodeskRevit的开放接口API，可以对桥台布置相应的实体钢筋，创造生成对应的钢筋图，同时可以精确计算出所使用钢筋的数量，借助桥梁工程三维BIM模型的构建更好地对桥梁设计方案进行优化[2]。

3.2 设计优化

桥梁施工图的设计和优化，不仅需要详细的绘制起到承载作用的构建及界面构造，还需要有效的明确相应的附属结构与局部，这样才能够保证构件完成放样操作。桥梁结构不仅具有车行系统，还往往存在相应的管道布置，因此需要合理的确定桥梁与管道之间的空间位置，将构件重叠，以此来降低施工的难度。BIM技术可以检索桥梁设计工作中的错误，按照相关标准来进行审核，保证其具有一定的连续性，保证构件的设计位置符合相关标准，避免出现较大的冲突。

3.3 将BIM与相关分析软件相整合

在以往的桥梁工程设计之中，计算模型与图纸模型往往是相互独立的，在进行设计方案优化的时候往往只能参照模型的计算结果，这就导致图纸修改的工作量大幅增加。而BIM技术的应用则能有效解决这一问题。立足于BIM技术，对其进行二次开发，可生成完整的三维模型，然后再使其他分析软件和BIM模型实现相互连通，把BIM模型中的相关数据直接导入分析软件进行计算处理，这样就能实现桥梁工程设计效率与质量的大幅提升[3]。

3.4 工程量的自动计算

引入BIM技术之后，整个桥梁工程项目的所有数据信息都可保存于模型数据库之中，且这些数据可通过电脑自动筛选和获取，这样就能使工程量的解析更加高效化和准确化，避免因人为因素而导致一些失误。借助BIM技术得到有关工程量的相关信息，可便于工作人员对工程项目整体投资成本的预测，进而为方案的选择提供科学的参考依据，同时，这些有关工程量的数据信息还可在工程施工完成后的工程量统计环节直接利用。

4 结语

综上所述。在桥梁工程设计阶段应用BIM技术，能够提升工程的整体施工质量以及施工效率。同时还能够为相关管理人员提供一个管理平台，实施对施工的整体管理，提升管理效率。此外，BIM技术的应用，在一定程度上能够盖面传统的管理模式。BIM技术经过在桥梁工程中的不断实践与应用，在不久的将来，一定能够取得进一步的发展，从而推动桥梁设计工作的发展。