BIM技术在路桥施工全过程中的应用研究

刘星光

（诚杰建设集团有限公司 山西长治 046000）

0 导言

应用BIM技术，可以更快速的收集施工信息，并基于互联网技术的发展对采集到的信息进行整理分析汇总，根据软件分析的最终结果对具体的施工情况进行总结和评价，针对施工中容易出现的问题进行总结，并及时调整施工方案，制定有效的改善措施，这对于路桥施工总体质量的提升是非常有意义的。

1 简述BIM技术

所谓BIM技术，就是在施工开始之前建立有效的建筑信息模型，有比例的将施工数据进行整合利用，应用仿真技术建立有效的工程模型，并进行数字化的管理和模拟工作。BIM技术具有信息存储功能，保存信息的完整度非常高，可以和工程建设实时同步，具有模拟性的优势。BIM技术的应用可以为工程建设提供良好的数据参考，确保施工的顺利进行和工程质量的总体提升。

2 路桥施工的主要特点

2.1 工程量比较大

我国桥梁建设数量在逐年攀升，路桥施工的总体规模在逐渐扩大。不同路桥工程所处的地质环境不同，有些处在地质条件比较复杂的地区，并且施工的距离也不一样，有些地方施工区域内又分为好几种地质结构，因此进行基础工程施工时，需要采用的技术也多种多样，技术管理难度在不断增加。因此为了保障路桥工程的顺利实施，需要做好充分的准备工作，完善对周边地质环境的勘察，将工程量巨大的区域进行划分，并进行数据整合，减少数据的丢失，增加施工难度。

2.2 施工要求比较高

路桥工程建设初期，需要选择合适的建筑材料，以此来保证建筑的使用寿命。举例来说，桥梁工程的使用寿命在七十年到一百五十年之间，因此在进行材料选择过程中，要以此为主要依据，进行桥梁的设计，使其满足主体结构强度以及预应力要求，同时基础工程的铺设厚度以及钢筋类型都需要满足施工需要。这些工程参数的确定，是基于路桥工程的相关质量标准来制定的。一般情况下，施工现场会制定相应的质量管理制度，在具体施工操作过程中要严格遵循现场质量管理体系，以此来提升路桥工程的整体质量和安全系数。

3 BIM技术在路桥工程应用中存在的问题

3.1 受到外界因素的影响

建筑工程施工场地相对来说比较独立，进行地质勘察的结果准确度比较高，因此在设计环节不会出现大幅度的改动。但是道路桥梁工程有些跨度比较大，接触的地质情况相对复杂，进行地形测绘准确度不高。因此，在实际的过程实践环节，施工设计方案需要随时进行调整，尤其涉及到隧道、边坡等位置，需要不断调整设计图纸。而BIM技术的应用主要针对的是某一种隧道或者一个桥梁工程，相对来说独立性强，因此无法实现对整体工程的控制，受到外界影响比较大。

3.2 行业标准尚不成熟

目前，道路桥梁中应用BIM技术仍然处于初期阶段，技术应用还不成熟，设计部门以及施工单位按照实际工程建立的过程模型很多情况下并不能被接受，行业缺乏统一的标准，不但影响了路桥BIM技术的应用，还限制了特殊地质下工程的施工。

4 BIM技术在各阶段的应用要点

4.1 施工准备阶段的应用

在路桥施工过程总成本中，施工材料大约占据了一半，特别是施工材料浇筑环节，材料总量使用过大，如果不能对施工原材料进行合理的控制，不仅会影响整体工程的质量，还会增加事故发生的概率，并增加施工成本的投入。应用BIM技术的主要作用就是借助以往工程中收集的资料，建立符合工程建设的材料模型，在模型中标准材料的使用种类、参数配比、材料的强度等数据，并组织相关人员进行材料市场的走访，不断了解市场建材的行情，确定材料最合适的单价，并对市场变化做出预估，在不超出材料成本的基础上，购买符合工程施工，性价比最高的施工材料。在材料进入施工现场之前，进行材料的抽样检查工作，保证其质量符合施工要求，能够为后期工程提供保障。

4.2 建设施工阶段的应用

建立科学的BIM建筑模型，并公开具体数据，以供业主方、设计部门、施工部门以及监理部门共同参考，缩短各部门之间沟通的距离，及时进行信息的传递，增加工作效率。进行构件的加工时，可以通过BIM平台将构件信息传递给工厂，提升构件的加工准确度，还可以通过三维模型来减少构件误差的产生。BIM技术可以进行施工过程模拟，科学合理的进行工程资源的流动，同时优化施工方案，从而达到提升施工质量的目的，一旦有施工进度的变化，还可以在平台进行修改和备注，减少资源的浪费。此外，施工材料上备注的二维码，在材料进场环节通过扫码验证，材料信息和相关的注意事项都可以传递到数据模型当中，便于对施工材料的管理。一旦施工过程中发生安全事故或者质量问题，通过BIM技术可以及时的发现并跟进。

4.3 进行施工合同管理

很多工程在进行合同的制定过程中，都会选择EPC模式实现对项目的管理。这样既保证了承包方的利益，又保障了发包方的经济效益。BIM技术的引进，可以有效的帮助承包方对合同内容进行修订，并结合具体的数据分析系统。对合同中的具体数据进行核实，及时补充合同中的遗漏条款，确保合同的合法性和科学性。并减少合同履行过程中产生不必要的纠纷，增加施工单位的成本。

4.4 进行施工质量控制

项目的整体质量影响着工程的使用寿命以及工程交付使用的安全性。应用BIM技术可以实现对工程质量的控制。工程施工过程中出现的质量弊端可以在建筑模型中一一标注，后期对这些质量问题进行跟踪管理。利用BIM技术的可视化功能，实现对质量的科学控制，减少施工过程中的质量问题。同时，利用施工建筑模型可以全面了解施工方案的可行性，对施工中需要注意的细节问题进行重点把控，及时处理出现的质量问题，减少后期返工现象，造成施工成本的增加。

4.5 工程进度管理

随着市场体制的不断改革，企业获得经济效益的空间被压缩，因此想要获得更高的经济效益，企业需要按时完成施工，减少延期的情况。在具体的操作环节，借助BIM技术建立模型，根据模型中各分项工程的工作安排，总整体上把控工程进度，按照施工计划书的安排，将施工过程划分为不同的阶段，制定完善的施工进度方案，将施工计划落实到每一天。进而落实到周，落实到月，从而实现对施工整体进度的把控。保证施工工序的有效开展，同时减少延期现象。

4.6 运营养护阶段的应用

道路和桥梁的线性跨度大，因此工程的运营和养护的难度较大。为保证道路与桥梁的养护质量，提高管理水平，在运营养护阶段采用BIM技术与GIS技术的结合方式来实现管理。GIS是Geographic Information System的缩写，即地理信息系统，通过GIS采集和分析的环境信息，结合BIM模型里各段道路和桥梁的养护条件，为路桥的养护提供信息和数据支持。

5 结束语

综上所述，路桥工程的建设难度比较大，跨越时间也比较长，利用BIM技术可以有效的把控施工进度以及施工质量，减少各环节不必要的工时浪费。同时能够及时发现施工过程中容易发生的主要质量问题，保障施工人员、设备以及现场的安全，相信随着科技的不断进步，我国路桥工程的建设将会更加高速的进行，质量也会得到更快的提升。