基于BIM的桥梁工程设计与施工优化研究

夏斌

摘 要：伴随社会的全面发展，现代化建设的有序进行，桥梁作为一种重要的人文景观是人类改造自然能力的集中体现，是方便交通运输和凸显城市现代化水平的重要因素。在桥梁建设的过程中，设计和施工是最为重要的环节，已经成为社会广泛关注的话题。文章以桥梁工程为研究视角，针对BIM在桥梁工程设计和施工中的优化作用进行阐述，旨在为我国桥梁建筑事业贡献力量，推动交通运输水平的全面提高和现代化建设水平的进一步提高。

关键词：BIM；桥梁工程；设计与施工

现阶段，科学技术日益发达，高新技术成果与日俱增，BIM应运而生，在建筑领域受到广泛关注和认可，经过实践的验证取得了良好的反馈效果。桥梁建设是国家进行基础设施建设的重要组成部分，伴随社会的发展，要求桥梁的跨越度和美观度必须同时发展，而且桥梁建设的质量安全必须放在首位。根据BIM的优势，能够满足桥梁建设过程中的各类要求。所以，笔者针对“基于BIM的桥梁工程设计与施工优化研究”具有现实意义。

1 BIM概述

BIM是英文Building Informationmodeling的缩写形式，被翻译为建筑信息模型，其是在计算机技术、网络信息技术飞速发展的基础上产生的一种能够为建筑业提供优质服务的管理理念，于19世纪七十年代萌芽于欧美国家，伴随建筑业高速发展，已经被广泛关注和应用并且取得了良好的反馈效果。BIM不是一种技术、一种模式而是能够将管理、设计等诸多因素融为一体的先进管理理念，在其发展和应用的过程中逐步呈现可视性、协调性、模拟性、优化性的特征。在建筑领域具有无可比拟的优势，首先能够为建筑设计提供很多服务，使得建筑设计具有科学性和规范性，然后能够为建筑施工实践活动中的多方施工单位提供有效、快速、便捷、安全的交流平台，使得各施工单位能够进行资源共享、信息互动，最终达到多方共赢的效果。将其运用到桥梁工程的设计与施工中，能够使得设计方案具有科学性、施工程序具备时效性，最终达到节约时间和节约成本的目的，符合现代管理模式对成本精细化管理提出的要求。

2 桥梁工程设计与施工特点分析

自古以来，桥梁工程就是社会基础设施建设的重中之重，是人类改造自然能力的集中体现，桥梁建设事业在漫长的发展历程中，呈现出一定的特征，有效的对其进行把握，利于对建设过程中的各个环节进行优化，笔者现将桥梁工程设计与施工的特点综述如下：

2.1 结构设计复杂

桥梁工程部设计过程中需要针对多方面进行综合性的考虑与分析，若想保证桥梁建设成果具有质量安全、方便大众、持久坚固的特征，必须在进行设计的过程中将系列隐喻有机整合，避免“千里之堤毁于蚁穴”现象的发展。所以，桥梁工程设计的过程中需要对诸多构成要素进行统一，在构件上具有数量海量、在结构上具有复杂多变的特征。

2.2 构建体积庞大

无论是钢铁结构的桥梁工程还是钢筋混凝土建筑而成的桥梁在进行设计和施工的过程中，必须对大数量的构件进行预算编制。这些构件或者出自一些工厂、或者出自现场制造，但是无论何种方式都需要对其进行运输和安装，那么在安装的过程中就会产生大量的劳动力消耗，同时需要诸多的现代化技术进行辅助，在设计的过程中需要对尺寸进行严格的把握，不然就会出现“失之毫厘、谬以千里”的局面，最终导致图纸修订和材料冲沟的局面。而且构建的体积普遍比较庞大，需要大量的配套设施进行工作。

2.3 施工环境多变

相对于普通的建筑行业，桥梁施工的环境具有多变性。桥梁工程的施工环境很多需要进行跨河、跨山谷、跨海、跨江等。在施工的过程中需要进行精细化的管理和动态的监测，所以桥梁工程在施工的过程中所面临的施工环境不是从一而终的，经常发生改变。

3 基于BIM的桥梁工程设计与施工优化策略

3.1 基于BIM桥梁工程设计优化

第一，BIM在桥梁工程初步设计中的应用。桥梁的初步设计是指针对桥梁工程的设计方案进行整体构思和构想。设计师可以在脑海中对桥梁工程的整体蓝图进行规划，然后将其输入BIM管理系统中，应用计算机的测绘和运算工程对桥梁工程进行数字化、参数化，保证初步构想具有科学性。

第二，BIM在桥梁工程技术设计与施工设计中的应用。技术设计和施工设计是在初步设计基础上对桥梁工程设计的进一步深化和细节化，设计师可以利用BIM系统中的分析、计算功能设计结构细化模型，然后对桥梁工程设计进行冲突分析，生成数字化的分析报告，一旦发现处理可以及时的进行修订编制。

3.2 基于BIM桥梁工程施工优化

第一，利用BIM实现桥梁工程施工工序优化。桥梁工程项目施工单位利用BIM的模拟技术，将桥梁工程的施工方法与桥梁工程设计结论进行有效整合生成科学合理的施工工序，通过BIM生成生动、可视的过程模拟，利于施工监理部门对施工进展的动态检测，保证施工质量。

第二，利用BIM实现桥梁工程施工进度优化。充分利用BIM技术将桥梁的模型和施工进度合二为一，制定基于时间因素上的细化施工进度表，然后按照施工进度表进行合理的施工，对待那些施工难点进行有效把握、重点对待，能够实现资源的优化配置。

第三，利用BIM实现桥梁工程施工管理优化。通过BIM与施工方案的整合，能够对施工过程中统一发生的问题进行有效预测和分析，进而实现风险控制机制，使得在施工过程中能够有效的避免事故的发生，实现高效的施工进程。

4 结语

综上所述，文章首先针对BIM进行了系统阐述，然后针对桥梁工程设计与施工的特点进行了分析，最后将二者有机整合，提出了将BIM应用于桥梁工程设计与施工上的策略。希望通过文章的阐述，能够为相关部门和工作者在进行桥梁工程设计和施工的实践活动中提供借鉴，为我国桥梁建设事业抛砖引玉，为桥梁工程设计施工的优化提供参考。进而全面提高我国桥梁建设的水平，促进基础设施建设水平的全面提高，社会主义建设事业的有序进行。

参考文献

[1] 张建平，李丁，林佳瑞，等.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术， 2012（16）：10-17.

[2] 杨光，周魏，沈佳明.BIM技术在金汇港大桥工程中的应用[J].城市住宅，2014（11）：106-108.

[3] 胡青.BIM技术在桥梁工程中的应用初探[J].价值工程，2015（20）： 73-74.