基于BIM 的桥梁工程施工策略

2020-02-17高月琪

四川水泥 2020年4期

高月琪

（招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆 400067）

近几年来，我国经济得到高速发展，随之，大型的桥梁工程以及特大型的桥梁工程数量不断增加，这对于桥梁工程设计与施工工作来说，既是机遇，也是挑战。从总体上来看，桥梁工程自身具有工程复杂、构件数量多等特点，若对传统的二维图纸进行应用，在开展设计工作的过程中，不易发现其中存在的问题，如果将问题带入到设计施工阶段，一旦出现需要返工的情况，不仅导致施工成本上升，也会导致施工进度受到不利影响甚至增加了安全隐患出现的几率。作为一种先进的管理理念，BIM 近几年已经在我国得到了广为广泛的应用，并且成效显著，所以有必要开展基于BIM 的桥梁工程的施工策略分析。

1 桥梁工程设计与施工的特点分析

1.1 构建结构复杂

在开展桥梁工程设计工作的过程中，需要对大量的构件进行应用，并且对其进行有效应用的基础为进行科学、合理且复杂的设计工作，只有如此，才能够保障桥梁工程的结构安全需求能够得到有效满足。在对构件进行设计的过程中，连接处为最复杂也最易出现多种不良情况的位置，例如配筋问题以及连接件问题等均时有发生。以此为基础，一旦构件连接处出现不良情况，其中存在的问题难以被确认，只能够于施工过程中对其进行返工。如此，不仅能够导致工期在一定程度上被延误，且在一定程度上导致施工成本增加[1]。

1.2 预制构件体积大且数量多

在对钢桥以及钢筋混凝土桥进行建设的过程中，会对大量的预制构件进行应用。在一般情况下，预制构件需要首先在工厂中进行生产，之后将其运输至施工现场并开展安装工作，所以要求预制构件的设计工作必须严格按照相应的尺寸进行，一旦预制构件的尺寸与桥体的尺寸不匹配，该预制构件即会被浪费。并且在对预制构件进行安装的过程中，为了保障预制构件能够被安全平稳的运输至施工现场，在正式开展运输工作之前，首先应对路线以及进场时间进行多次验证，同时如果预制构件为大型构件，则会涉及到吊装工序，也就需要对塔吊等施工机械进行使用，由此，要求现场的施工人员以及管理人员能够对施工机械的数量、质量以及施工精准度等相关指标进行严格的计算，以保障其各项相关指标以及性能均能够符合开展施工的要求，以避免出现预制构件以及桥体受损的情况出现。

1.3 施工环境复杂

相对于其他各施工项目，桥梁工程施工具有更加显著的复杂性，主要原因在于桥梁工程涉及到跨海或是跨山谷等情况，并且对于不同的桥梁施工项目，其施工环境也各不相同。为了对施工过程中的安全性起到良好的保障作用，需要针对不同的环境对不同的施工方案进行制定，而对施工方案以及对施工管理工作进行落实的过程，均必须对施工方案进行严格、精准的应用，禁止以总工程师的经验作为基础开展施工工作，以保障施工过程的安全[2]。

2 基于BIM 的桥梁工程施工策略

对桥梁工程施工措施进行探究的主要目的，在于保障施工方案具有良好的可行性，并在施工过程中促使相应的管理水平以及施工效率得到提升。在进行施工的过程中对BIM 进行应用，能够实现可视化，从而有利于对施工工序、进度计划以及资源配置等工作进行科学合理的管控，进而能够实现对施工方案的不断改善。

2.1 施工工序

通过对BIM 技术以及模拟技术进行科学合理的应用，项目人员能够将桥梁的三维模型与施工方法进行有机结合，从而实现对桥梁施工工序的模拟。再进行工序模拟工作的过程中，其中能够体现出显著的“生动”和“直观”的特点，有利于施工人员对其中复杂结构的施工工序进行有效分析，同时也能够对预制构件的吊装程序是否正确进行判断。若发现其中存在问题，可以即时对施工方案进行修改，并再次实施模拟工作，直至获得可行且高效的施工方案为止。可见将BIM 技术应用于桥梁工程的施工中，有利于对施工的顺利开展起到保障作用，同时也能够促使施工的质量以及效率得到提升。

2.2 施工进度

通过对BIM 技术以及模拟技术进行科学合理的应用，将桥梁三维模型与进度计划进行有机结合，能够以时间维度为基础对施工进度进行模拟。一方面可以以日、周、月等不同的时间单位为基础，对项目施工进度开展模拟工作，根据现场情况的变化，对施工进度计划进行科学合理的调整，并对不同施工方案的优势以及劣势进行深入分析，以对最合适的施工方案进行选择；另一方面，针对项目中的重点部分或是难点部分，通过应用BIM 技术，能够实现更加细致的可视化模拟，例如施工操作空间共享、材料供应计划、材料运输堆放，构建安装工序等各方面，均可以在此过程中得到有效模拟和科学合理的规划。与此同时，对施工进度措施进行探究和优化的主要目的，在于尽可能的对施工进度进行科学合理的安排，同时保障资源配置工作达到最优的情况，由此，需要对施工进度模拟工作进行反复实施，且需要不断进行相应的改进[3]。

2.3 施工管理

根据上文可以了解到，通过对BIM 技术以及模拟技术的应用，施工方案能够得到有效的模拟，并实现及时的优化，使桥梁施工过程中可能出现的各种不良情况得以提前发现和及时解决，从而将传统的“等待问题发生”的管理观念进行有效转变，当前在桥梁工程施工过程中所应用的管理观念为“主动管理”，有利于进一步降低施工过程中各方面不良情况的发生率，同时还能够促使施工现场的管理活动得到进一步精简。

与此同时，因为施工过程能够实现可视化，所以可以将其应用于施工过程的指导工作当中，促使施工人员更加深刻、全面、有效的对相应的施工工艺、施工流程、施工协作方式以及其中存在的安全隐患进行理解。由此，不仅施工过程中各项不良情况发生的几率显著降低，还有利于提升各方面管理人员的管理效率，并可以对管理活动起到进一步精简的作用，不仅有利于施工过程中的管理，质量管理效率得到提升，还能够有效保障施工过程中各方面工作人员的安全[4]。