BIM 应用于市政桥梁设计的研究和实践

陈闽

（中国水利水电第十四工程局有限公司 云南昆明 650000）

0 引言

BIM 指的是建筑信息模型，主要是借助BIM 来建立工程数据模型，这样有助于建筑工程的设计、建设和后续的维修工作开展，也可以更好地提高建筑工程的施工质量。BIM 技术具有较大的优点，并且逐渐运用到建筑行业中，进一步推进建筑业的发展。可是BIM 技术运用于市政桥梁设计中还比较浅显，难以实现理想化效果，为了更好地发挥BIM 技术的功能，建筑工程企业要进一步分析和思考BIM 技术在市政桥梁设计中的运用，从而更好地发挥BIM 技术的优点，提高市政桥梁的设计效果。

1 BIM 技术的概念和发展情况

1.1 BIM 技术的概念

BIM 技术是一种比较特殊的工作方法，当今，我们国家智能化系统发展较快，出现了越来越多智能化系统与三维模型相结合的模式，业就出现了BIM 这种智能的三维模型。市政桥梁在设计的过程中会根据三维模型与智能化的特点，方便桥梁构建的研究与设计。BIM 表示为建筑信息建模的管理，也就是把建设项目的物理属性展示出来，这种技术和传统的技术有着不一样的地方。目的是为了更好地建立项目的信息话模型，有利于后期项目的设计、建设和维护工作，直到项目的最后是拆解全面的周期性数据库。所以数据库的建设可以更好地帮助工作人员开展工作，并且为工作人员提供相关信息和数据，BIM 技术可以看作是CAD 的另一种技术。站在整个建筑行业的发展趋势来看，这样可以有效地推动建筑业的信息化发展，还可以更好地提升建筑工程的信息密集度。

1.2 BIM 技术在国内与国外的发展情况

1.2.1 BIM 技术在国外的发展情况

BIM 技术是美国最先研发并且运用的，该技术在美国的东北部地区率先得到运用。根据一些信息和资料可以知道美国东北部地区运用BIM技术的收益效率有了较大增长。除此之外，结合所收集的信息和资料，BIM 技术在美国的运用业比较广，美国曾经在2003 年的时候就提出了关于3D、4D 和BIM 的计划；并且提供了BIM 线路规划图给联邦陆军工程兵团。另外，目前美国很多学者也在研究和分析BIM 技术的有效运用，这些都可以说明BIM 技术在美国有着相当重要的地位。不仅如此，还有很多欧洲国家也相当重视BIM 技术，并且将BIM 技术运用到市政桥梁的施工建设中来，具有较大的应用价值。

1.2.2 BIM 技术在国内的发展情况

①结合我们国家掌握的BIM 技术的运用数据和相关信息，可以发现我们国家使用BIM 技术比较迟，BIM 的资料和信息都在普及和补充当中；②通过调查可以发现一些业界人士没有充分地掌握BIM 技术，尚未真正地将BIM 技术投入运行当中；③从现实状况也可以发现建筑行业中的BIM 技术运用不够广泛，不具备与之相匹配的系统。另外，一些业内人士也没有彻底地了解BIM 技术，而且BIM 技术的运用还是处于一个观望的状态。所以我们国家在使用BIM 技术的时候存在较多问题，比方说系统技术不够完善，法律法规的欠缺等等，这些都会影响BIM 技术的使用和推广。

2 市政桥梁设计中使用BIM 技术的可行性分析

一般的桥梁工程设计当中，设计人员和施工人员都要根据施工图纸和施工规范进行设计并施工。一般来说，桥梁设计中会使用先进的CAD制图技术，完成了CAD 制图之后需要把成品图转换成三维图，这样才可以达到桥梁设计的目的，但是这些过程比较复杂和琐碎，也会给桥梁建设的效率带来一定的影响。除此之外，CAD 图纸转化为三维图的时候还是会出现一些问题和不足地方，但是差异的原因也是不一样的，比方说制图的错误、转换错误等等，因此人为工作或者采用CAD 技术来制图会出现一些问题。另外，三维制图的时候还会存在一些不可修改的要素，因此所建立的三维图形只可以用来参考，不能对实际建设起到任何作用，市政桥梁在建设的时候还是会出现一些建设性问题，甚至导致施工难度加大或者施工的停滞。

3 BIM 技术在市政桥梁施工设计中的运用实践

3.1 前期阶段的设计运用

市政桥梁的建设不是独立开展的，市政桥梁的工程比较庞大，要充分发挥BIM 技术的作用，那么就应该同每一个工程队伍保持密切的联系和合作，最重要的是了解工程队伍的建设目的，还要知晓建设中的需求，便于BIM 技术更好地加入到工程的施工建设中来。市政桥梁的前期阶段设计也是BIM 技术运用的关键时期，比方说前期阶段中设计的对比和分析，BIM 技术可以更好地提供一些参考和思路，方便市政桥梁开展相应的建设。另外，建构BIM 三维技术还可以提供给设计人员一些直观的桥梁效果图，还可以更好地提出一些设计目标和要求，帮助设计人员更好地设计出高质量的桥梁作品，也可以提高市政桥梁工程设计的水准。

3.2 后期阶段的设计运用

市政桥梁后期阶段的设计也要使用BIM 技术，这是为了更好地比较之前的桥梁设计图纸，然后观察其是否与预期需求相一致。由于市政桥梁的建设中参数要求较高，要更好地确保设计施工后桥梁的整体质量，那么就需要使用到BIM 技术，建立专门的桥梁模型，之后检测然该模型的设计结，如果设计有问题，那么就要及时地采取有效的解决措施和方法。有些桥梁工程围绕前期的设计图纸建立了三维模型，并且桥梁的各项参数也没有错误，但是通过相关的模拟测试发现互通节点的高架桥上存在一些碰撞的危险，这个时候工作人员要合理地修改好相关参数。前期设计结束后的BIM 模型应该把车辆集中在同一条线上，如果车流量更多，那么就很容易出现车辆碰撞的事件，万一出现车祸就很有可能影响整条线路的安全和交通秩序，所以设计人员要结合实际投入及使用情况来设计，这样才能更好地解决车辆碰撞的问题，还可以合理地疏通马路的拥挤。

4 结束语

总而言之，市政桥梁工程建设能够更好地缓解交通拥挤现象，促进城市交通的通畅，也可以更好地保障人们的出行安全。但是以往的市政桥梁建设过程中需要做好前期阶段的设计工作，也就是CAD 制图设计，然后依照CAD 制图工具来转换二维图纸，但是图纸的转换和制图容易出现问题。所以BIM 技术在运用的时候需要合理地避开上述问题，目前我国BIM 技术还没有得到普及，工作人员需要确保整个施工工作顺利开展的前提下尝试开展，这样可以推动BIM 技术的有效推广。