BIM技术在工程技术三级交底过程中的应用

2022-12-21史旭东

交通科技与管理 2022年23期

史旭东

（青海省海南天和路桥工程有限公司,青海西宁 810000）

0 引言

BIM技术被认为是继工程设计从手绘到CAD绘图之后的第二次技术变革[1]，近年来被广泛应用于市政建筑行业。该文分析了钢桥工程中应用BIM技术对桥梁的结构进行建模，BIM技术利用更加直观的可视化模拟来进行技术交底，使交底的内容更加通俗易懂[2]。

1 依托工程

该项目是乐都枢纽互通立交工程，位于青海省西宁市海东市乐都区，与G6京藏高速交叉桩号为JZK1747+933.778。该互通包括A、B、C、D、X、Y匝道、京藏高速主线。

A匝道和B匝道桥均跨越G6京藏高速，跨越形式为A匝道35 m+45 m+35 m钢混组合梁，B匝道桥采用40 m+55 m+40 m钢混组合梁。X匝道和Y匝道下穿A匝道和B匝道。X匝道和Y匝道跨越G109采用26 m+38 m+26 m钢混组合梁。如图1所示。

图1 乐都枢纽互通立交工程整体效果图

2 三级技术交底内容

一般工程技术交底分为三个层级：

第一层级：项目总工对工程部长的交底。主要有以下内容：设计的主导思想、施工进度和总工期、采用的技术规范与质量标准、技术安全措施、建筑材料要求以及特殊结构桥梁、地质复杂隧道、易发生安全问题的关键部位、关键工序的施工技术要求、图纸会审中提出的有关问题及解决方案等。

第二层级：工程部长对施工员的技术交底。主要有以下内容：施工计划、加工顺序、施工技术要求、图纸注意事项。

第三层级：施工员对班组的技术交底。主要有以下内容：加工顺序、拼装顺序、施工工艺、施工方法、质量标准、检查标准、注意事项。

3 传统项目管理中的三级技术交底

传统施工项目在施工管理过程中，技术交底以文字描述为主要交底方式，施工管理人员以口头教学的形式向施工班组进行交底及辅助交底。此类交底方式主要有以下缺点：

（1）施工项目不同，不同管理者对同一施工过程有不同的理解，很难传述统一的施工理念。

（2）口口相传的方式多种多样，在抽象的技术术语上工人的理解有很大的困难，容易出现概念混淆和理解错误的状况发生。此类情况一旦发生，将会产生很大的质量和安全隐患，对工程项目也将造成无法挽回的损失。

4 BIM模型技术交底

基于BIM模型技术的发展对项目工程内容的描述更加直观、可视，针对施工人员技术水平参差不齐的特点，充分利用BIM模型技术交底内容的直观化、施工工艺的可视化，在交底过程中让班组施工人员理解得更彻底，工艺技术执行得更标准[3]。

BIM模型可直观地看出单元件的组成部件及连接方式和位置，可避免书面文字表述不清、理解偏差。该项目三级技术交底的特点为：

（1）单元件组成可视化，如图2～4所示。

图2 T梁单元件组装

图3 横隔板单元件组装

图4 箱间横梁单元件组装

（2）梁段组拼过程可视化，如图5～7所示。

图5 底板横隔板上胎组拼

图6 T梁单元上胎组拼

图7 箱梁上胎预拼装组拼

（3）焊缝位置形式理解清晰化，如图8～11所示。

图8 焊接方向与行走角对焊缝成形影响示意图

图9 a等厚对接焊缝 b熔透角焊缝

图10 a普通角焊缝 b不等厚对接焊缝

图11 焊接位置

利用BIM技术对项目的关键部位和复杂过程进行建模，建模完成后，赋予模型对应的参数，然后将具有参数的模型进行反复模拟，择优选择最佳的施工方案。最后，利用三维可视化实时仿真技术向工人进行技术交底。

该项目的钢桥工程全程采用BIM 技术对钢桥进行建模，建模细致到从每一个单元件的加工顺序、放置位置，到单个箱体安装位置的控制，再到钢桥的连接整体的线性控制，钢箱梁所具备的元素都已经实现可视化。如图12所示。

图12 A匝道BIM模型

该项目通过BIM技术针对复杂节点的可视化指导，使现场施工人员的理解更加清晰明了。信息传递更加准确，内容传达更加全面。从现场实施效果来看，具有良好的成效，既保证工程进度在严格把控下稳步前进，又保证施工质量能始终如一，避免了施工过程中容易出现的问题造成的返工和放缓。BIM技术已将各个桥梁零件的配合精确在毫米级，直接通过三维软件转换成数控切割G代码程序下料加工，由此实现了桥梁加工的高质量控制[4]。