BIM技术在装配式桥梁工程中的作用研究

2021-04-12冉茂位

运输经理世界 2021年8期

冉茂位

（广西路桥工程集团有限公司道桥分公司，广西南宁530201）

0 引言

对于建筑工程项目而言，装配式桥梁是桥梁工程施工的重点，也是需要重点把握的施工内容。建筑工程的施工周期较长，施工过程中所涉及的施工环节比较多，所以应该准确地把握施工技术和施工方法。装配式桥梁施工中经常会出现一些问题，这些问题如果不能及时得到解决，会严重影响后续工程施工的开展。因此相关人员应该及时分析问题，解决问题，提高工程的施工效率。

1 BIM技术的基本特点

1.1 可视化

研究BIM技术在装配式桥梁工程中应用的相关问题之前，为了达到更加理想的研究效果，相关人员应该明确BIM技术的基本特点。首先，可视化是区别传统CAD与BIM最为显著的特点。基于BIM的可视化功能，可以改善沟通环境，提高项目的观赏度及阅读能力，增加建筑整体的真实性及体验感。在装配式建筑工程施工的过程中，应该充分发挥BIM技术的作用，利用BIM技术建立完善的工程施工模型。应该充分发挥各种施工软件的作用，将BIM技术与各种施工软件结合在一起，不断根据建筑工程施工的实际情况进行分析，根据具体的施工环节进行模拟。在设计施工的过程中，要在各个设计施工环节实现可视化，做到设计可视化、钢筋管线综合可视化、技术交底可视化、施工组织可视化、施工进度可视化等。

1.2 参数化

除了具有可视化的特点之外，BIM技术还具有参数化的特点。三维的BIM技术相对于二维的CAD而言，非常明显的特征之一是参数化建模。工程师在实际进行建筑桥梁施工和建设的过程中，应该仔细分析装配式桥梁工程施工和传统桥梁工程施工的区别。装配式桥梁工程施工涉及各种装配式构件，设计师应该正确地认识空间结构，让构件在建筑信息模型中有一定的使用规则和使用关系。设计人员后续需要借助相关软件和设备，不断对构件的具体位置进行合理的控制，还应该对几何关系进行有效的控制[1]。

在这一过程中，相关人员应该仔细分析BIM技术的参数化设计，在参数化设计的过程中，涉及参数化引擎的修改和调整，不断对相关的数据进行及时的分析，保证方案中的数据与实际施工建设中的数据一致性。在建筑信息模型的制造过程中，应该仔细分析同种类别的构件和信息文档是否互相关联。在这一过程中，用户所需要操作的项目内容并不多，只需要对信息模型中的构件以及相关的文件进行部分的调整即可，而且整体的建筑信息模型会伴随后续的发展而不断进行更新。例如，工程师在建筑信息模型中，对于工程施工所使用的钢筋材料直接进行了调整，这种调整方式会让信息模型系统产生一定的变化，信息模型系统会根据工程设计师调整的内容，对钢筋材料的质价进行调整。调整之后，能够形成全新的弯钩长度和弯曲半径，同时也能够得到更加全面的结构信息。

正是由于BIM技术的参数化特点，有效地加快了BIM技术在装配式桥梁施工中的应用。设计师在进行工程建筑设计的时候，应该保证设计修改的准确性。分析工程施工中所涉及的参数类型，及时对参数进行调整。在参数调整的过程中，建筑工程的施工设计也会随之发生变化。

1.3 协调性

协调性是BIM技术的第三大特点，BIM的协调性包含设计协调，整体进度规划协调，成本预算、工程量估算协调，运维协调。桥梁设计阶段通过BIM三维可视化控件及程序自动检测，可对桥梁内部钢筋和管线进行直观布置，模拟安装，检查是否碰撞，找出问题所在及冲突矛盾之处。从而有效地解决传统方法容易造成的设计缺陷，提升设计质量，减少后期修改，降低成本及风险。基于BIM技术对桥梁施工进度进行模拟，同时根据最前沿的经验和知识进行调整，极大地缩短施工前期的技术准备时间，并帮助各类各级人员对设计意图和施工方案获得更高层次的理解。以前施工技术通常是由技术人员或管理层决定的，容易出现下级人员信息断层的情况。BIM技术可以为造价工程师提供各设计阶段准确的工程量、设计参数和工程参数，这些工程量和参数与技术经济指标结合，可以计算出准确的估算、概算值，再运用价值工程和限额设计等手段对设计成果进行优化。充分发挥BIM技术的作用，将BIM技术应用于设计施工阶段中，对各种专业的建筑信息模型进行整合和处理，不断施工试验，尽可能地减少施工过程中返工情况的出现。

2 BIM技术在装配式桥梁工程中的应用

2.1 BIM技术在设计阶段的应用

在施工设计的过程中，相关人员需要针对图纸进行设计和绘制。在正式施工之前，应该结合装配式桥梁工程的施工特点，充分发挥BIM技术的作用，建立全新的3D模型。3D模型能够将装配式桥梁工程的相关特点和内容展现出来，施工人员能够更加直观地了解建筑工程施工项目的大小以及尺寸等各类参数。在对参数进行分析的过程中，准确地把握参数的相关内容，全面提高装配式工程的施工质量。施工人员应该准确把握建筑工程桥梁的施工特点，加大BIM技术在设计阶段中的运用。利用BIM技术建立专业的平台，让项目所涉及的工作人员能够随时根据建筑工程施工的相关问题进行讨论。工作人员实际使用BIM技术的过程中，可以利用BIM技术构建专业的构件模型。应该考虑施工过程的相关问题，全面提高检测数据的准确性，尽可能避免后续返工情况的出现。

2.2 BIM技术在构件生产阶段的应用

对于装配式建筑桥梁施工而言，在施工的过程中需要用到大量的装配式构件。构件生产质量的好坏直接影响装配式桥梁工程项目的质量，应该准确把握构件的生产环节，提高预制构件的生产质量。充分发挥BIM技术的作用，对流程进行优化，全面提高施工工序的安全性和稳定性。在实际进行装配式桥梁施工的过程中，设计人员应该仔细分析BIM技术所提供的相关参数，根据参数数据，结合桥梁工程的施工特点，实现参数的共享。

2.3 BIM技术在施工阶段的应用

装配式桥梁工程施工的过程中，应该利用BIM技术对预制构件的管理方案进行优化。由于装配式桥梁工程的工程量较大，在施工的过程中经常会出现预制构件管理不科学的情况。一旦出现这种情况之后，就会影响施工过程中的成本控制和工期进展。不仅会导致预制构件出现损失的情况，还有可能因为误用严重影响整体的施工效果。管理人员应该意识到这一问题，而且真正将这些问题解决。施工者应该加大BIM技术的应用力度，建立完善的现场管理方案，根据工程项目的施工进度和实际情况开展高质量的现场管理工作。为达到更加理想的管理效果，应该将先进的信息技术和BIM技术进行融合，将两者融合之后，能够有效地对传统的管理模式进行转变。不仅能够准确地把握构件的定位，还能够对构件的使用进行检查和处理。

装配式桥梁工程施工严谨性较高，因为装配式桥梁工程大都是将相关的预制构件进行安装，如果安装的过程中出现安装工序错误的情况，后续进行返修是非常困难的。所以为了尽可能地避免返修情况的出现，可以充分发挥BIM技术的作用，完成施工工序的模拟工作。对一些难度较大的环节进行仿真处理，如吊装工程，通过这种方式能够有效地对施工工序进行优化处理，对试验过程中发现的不合理的数据，可以及时地进行分析和补充，全面提高装配式桥梁工程的施工质量。

3 BIM技术在装配式桥梁工程应用中存在的问题

在装配式桥梁工程施工中，较明显的问题是构件的生产存在着严重的不合理性。对于装配式桥梁施工而言，施工的主要材料是预制构件。预制构件的生产质量和生产技术直接决定最终桥梁工程施工的质量。综观当前相关桥梁工程的施工情况，很多施工单位所采用的预制构件的施工质量不达标。很多厂家在生产预制构件时，并不具备专业的生产资质，所生产的预制构件存在着很多质量问题。相关施工企业选择预制构件之后，也没有对构件的质量进行把控，导致有质量问题的构件用于施工建设中，严重影响整个桥梁工程的施工质量。除了在生产方面存在一定的质量问题之外，在安全检查和构件堆放方面也存在不规范的情况。