BIM 技术在重庆甘井河二桥项目中的应用

郭艳，罗宇

（中国建筑第二工程局有限公司）

1 引言

随着我国经济社会的飞速发展，基础建设尤其是在跨河、跨江，甚至跨海的桥梁建设等项目越来越多，且已经取得了良好的经济效益和社会效益。使用可视化的三维模拟将桥梁建设全过程模拟施工，达到安全施工，确保桥梁施工质量[1-5]。在我国西南地区，山高且险，长江支流密布，地形复杂，环境复杂，若在桥梁建设过程中使用BIM 技术进行全过程模拟施工，不仅可降低施工风险，而且还可达到降低施工成本，提高施工效率。

2 工程概况

项目简介：甘井河二桥属于三峡库区重庆市忠县县城红星小区沿江综合整治工程的一部分，桥梁在线路上位于滨江大道桩号K5+155.296m ～K5+771.296m 段，设计方案为2×（4×30）m预应力混凝土小箱梁+(65+120+65)m连续刚构桥+（4×30）m 预应力混凝土小箱梁，桥梁全长616.0m，桥面总宽24m=4.5m（人 行 道）+15m（机 动 车 道）+4.5m（人行道）。桥梁位于甘井河进入长江的入河口处，受三峡库区蓄水影响，全年水位在吴淞高程145m至175m变化。

3 BIM 技术应用准备工作

1）组织准备

根据项目类型和规模大小，本项目设立了BIM 模型建立小组，BIM 模型管理小组和BIM 模型应用小组等三个小组。

2）硬件准备

项目BIM 应用硬件配置如表1 所示，网络组织关系如图1 所示。

3）软件准备

桥梁模型的建立应用catia 软件和revit 软件，场地模型建立应用的是civil3d和infraworks软件，模型应用方面，应用Fuzor 和Lumion 进行模型漫游和效果图渲染；应用Navisworks 软件进行进度模拟和碰撞检查工作；应用3dmax软件进行施工工艺的动画模拟；利用BIMe 平台协助项目日常工作管理；利用Python 进行数据处理和分析。

表1 主要硬件配置表

图1 BIM 技术应用流程图

图2 Revit 建立模型

4 BIM 技术在施工过程中的应用

项目BIM 技术应用贯穿于整个施工过程，在施工准备阶段编写BIM 实施策划，会审设计成果，施工深化设计，施工组织优化的相关工作。在施工阶段利用基于BIM 技术的管理平台来协助现场管理。在竣工阶段完成竣工模型的准确性检查和补充信息的录入。具体流程见图1。

4.1 模型建立

项目从模型的用途、项目特点、软件平台的适用性以及与其他平台的互通性等方面考虑，利用Revit 平台和Catia平台建立模型。

4.2 深化设计

项目利用Catia 软件进行复杂结构深化设计，将复杂的空间特性（数字曲线）进行BIM 建模，由模型来绘制二维图纸。降低了平面设计时对大脑的空间想象能力的要求和依赖，提高设计的准确性和精度，方便确定挂篮施工以直代曲的参数。

4.3 进度管理

项目进度模拟将桥梁结构的施工顺序与季节性水位的变化进行结合，分析进度计划编排的合理性，已经施工工作面的变化情况，结合不同工作面来编制相应的施工方案。另外将进度计划录入公司自主研发的项目考核系统，加强公司总部对项目部的管理能力和水平。

4.4 安全管理

项目采用VR 技术模拟施工过程中的各种危险事件，接受安全教育人员通过这种方式体验更加逼真的场景，相比传统说教式的教育更能加强跟受教育者的深刻印象，体会违规操作的后果，从而在实际工作中按照规定的操作规程工作，减少发生施工现场安全问题。

4.5 质量管理

项目使用BIM360glue 实现移动端使用模型，通过邮件发送相关问题实现多角色协作。通过在Revit 软件中建立中心文件的方式，可以实现局域网下各专业之间的协同工作。利用手机观看图纸和模型，在质量验收过程中结合模型对现场进行施工质量检查。通过粘贴二维码记录检查数据，并将检查信息关联进项目模型中，方便查找。

4.6 协同管理平台

基于BIM 的协同管理平台，在充分利用BIM 的三维可视化功能的同时结合互联网、物联网、大数据等新技术实现对信息数据的收集、处理、分类和调用。

项目运用倾斜摄影技术+GIS+BIM的技术，利用无人机拍摄照片生成模型，运用整合平台将航拍模型，GIS 系统和BIM 模型整合，分析桥梁的地理位置和周边环境，相比于传统的现场文字加影像的方式更加方便和准确，方便后期交通导行，混凝土和其他建材采购方案的制定，同时也为后期智慧城市的建设提供了基础素材资料。

5 应用效果总结

通过应用BIM 技术，在技术管理方面，建立BIM 模型可以检查图纸问题并方便同设计院进行沟通，BIM 技术可视化让现场施工交底直观易懂，三维环境下编制方案，提高方案编制的合理性、准确性。在质量和安全管理方面，VR 安全教育相比于传统的说教式教育更能给人身临其境的感觉，够增强工人的安全意识，利用移动终端观察三维模型辅助检查现场施工质量，提高检查效率和效果，应用基于模型的项目管理平台，通过手机端进行安全，质量问题的检查、处理、反馈、统计等工作，可以大幅度提升管理的效率。

6 结语

现阶段我国BIM 水平还处于发展阶段，基础设施类项目BIM 技术应用的相关标准、人才储备和应用模式都有很多问题需要不断去完善。本项目BIM 技术应用虽然取得了一定的经济和社会效益，但在实施的过程中也会遇到很多问题，只有继续培养专业BIM 人才并不断完善BIM 人才组织结构形式，实现“高层能懂、中层能用、基层能做”的目标，公司层面会继续强化BIM 技术对企业提质增效的重要作用，完善公司BIM 技术应用制度，研究BIM 应用效果的评价方法。