探讨桥梁施工监控中BIM技术的应用

张 宇

（昆明勘测设计研究院有限公司，云南 650051）

0 引言

就目前而言，BIM 技术已经成为了桥梁工程施工中的主要方式与手段，从理论上分析，主要是将各类信息数据作为发展基础，通过模型的方式进行调整，其优势众多，不仅符合当前信息化的要求，也能够增强桥梁施工的可行性，对其研究意义重大。

1 BIM 虚拟技术在桥梁施工中的作用分析

1.1 使用 BIM 虚拟施工技术，熟练掌握每道工序

通常情况下，在桥梁施工之前可以应用BIM 技术进行工程模拟，这样一来工作人员能够对各个环节有所了解，且还可以准确定位各个部件，保证施工的科学与准确。此外，BIM 技术的有效应用是保障施工质量的前提，也是关系到桥梁施工安全与稳定的保障。

1.2 使用 BIM 的 4D 相关数据库，准确获取数据

当前在BIM 技术的不断调整与改善下，已经衍生出了其它的技术，具有代表性的便是4D 数据库以及虚拟建造技术，这两项技术的有效应用可以提供准确的数据，为后期施工方案的制定奠定基础与保障。众所周知，在传统的桥梁施工中需要花费大量的金钱进行计算，这样一来则提高了成本，并且也无法保证数据计算的可行性与完善性。但是在BIM 技术的应用下，可以通过4D 数据库以及虚拟建造技术，能够进行虚拟设置，对比各项数据参数，以此为工作人员提供数据的引导，起到良好的推动性。

1.3 根据 BIM 技术模型优化虚拟施工，提前反映施工难点

在动画绘制上BIM 技术也得到了有效的应用，通过应用BIM 技术可以实现可视化现实，其中主要的原理便是在BIM 技术的有效应用下，可以将较为复杂的空间标准设计进行展现，这样可便于工作人员进一步理解，甚至还能够避免后期因为看图而导致的各类误差，在整个桥梁施工中能够减少误差，提高准确性。桥梁部件BIM 模型如图1所示。

图1 BIM 模型

2 BIM 虚拟技术在桥梁施工中的应用

2.1 基于 BIM 的信息模型应用

2.1.1 碰撞检测优化

（1）碰撞检测

在碰撞检测中可以应用BIM 技术，主要是利用自身所具备的冲突检查功能，然后在检查之后自动形成报告，实现对原设计图以及全面的检查。一般而言，在整个检查过程中具有整体性，能够将桥梁的结构、西部结构、工程量、材料等加以展现，然后根据实际的情况提出合理的措施，体现出优势。

（2）碰撞处理优化

应用BIM 技术能够实现对处理人员的合理分配，而这项工作主要是应用了自身的拓展性，可以有效实现碰撞检测信息与系统的相互集成。在完成分配任务之后，其工作人员需要严格按照碰撞点的实际情况，对其现状加以分析，其中项目经理则需要通过冲突管理平台掌握基本的情况，然后在完成以上工作之后，做好修改与设计，形成整合性，这样才能为后期的施工奠定基础，提供保障。

2.1.2 钢筋模型深化应用

（1）深化建模

严格意义上分析，在桥梁工程施工中，需要从桥梁混凝土构件、安全、钢筋类型等多个角度分析，特别是在应用BIM 技术建模的时候需要多角度分析各个要素，比如钢筋的施工工艺、弯曲细部等等，这样可以加深钢筋比的参数。与此同时，还可以通过相应的查询功能获得钢筋的体积、重量等多项数据。

（2）工厂化预制

构建钢筋模型的时候需要多个数据的分析，尤其是要对钢筋的型号、长度、弯曲细部等多加分析，然后进行对比，等到准确无误之后将其数据及时传到预制钢厂。其中在整个过程中为避免出现钢筋浪费的现象，那么则需要加强对BIM 技术的有效应用，同样是利用模型做好校对，然后依据BIM 技术的参数化，实现其一体化。

（3）保护层厚度控制

毋庸置疑，积极做好混凝土保护层厚度的控制至关重要，是其关键，也是其基础，其中在对保护层厚度加以控制的时候需要利用BIM 技术进行建模，并通过相应的软件获得基本的数据，做好导出工作，其中通过模型做好钢模型的碰撞，在整个实验中假如满足了保护层的厚度，那么则需要进行模型处理，相反则需要进行重新调整，当然，这一方式还可以实现对混凝土厚度的控制，为后期施工奠定基础。

2.2 基于 BIM 的施工组织设计优化

2.2.1 基于 BIM 的施工方案设计

无论从哪一个角度分析，均可以认识到，要想提高施工质量与施工效率则需要明确施工方案，保证施工方案的科学性与合理性，其中如果发现施工方法不满足施工要求，则需要及时处理与解决，否则会对施工工期造成影响。另外在工程方案的验证阶段还需要加强对BIM 技术的合理应用，通过验证选择合适的机械设备规格，当然必要的时候还需要应用相应的软件平台对施工过程加以模拟，多方面分析，对施工方案加以优化处理。

2.2.2 桥梁施工进度管理中的应用

众所周知，在传统模式下，其施工进度管理方法比较简单，还具有抽象性，并且整个进度管理需要工作人员的相互协调，但是不可否认的是，其进度管理中人员的能力是有限的，很多时候无法及时发现其中所存在的问题，从而导致工程出现返工或者延误的现象，但是在将BIM 技术应用下，便可以从本质上解决这些问题，能够实现主动进度控制。

2.2.3 桥梁施工质量管理的应用

在桥梁施工中 BIM 技术的应用下可以实现全面品质管理，且所涉及到的内容众多，包括了工程质量管理、施工材料质量控制、桥梁质量控制等等，在桥梁施工中需要保证施工方案、施工方案的准确性，对此笔者认为需要加强对 BIM 技术的有效应用，通过4D 做好工程流程的优化，并在 BIM 平台上构建完善的质量信息，便于后期质量审查。

2.2.4 桥梁施工监控量测数据的应用

施工监控的作用是主要从结构荷载效应的角度保证施工过程中桥梁结构安全与稳定，保证成桥后应力满足设计要求；从结构荷载效应的角度保证成桥后的结构线形与设计线形相符。在实时数据库BIM 技术的支撑下，上述复杂的数据存储、分析过程、传统报表往来，方案审批，控制报警、各方决策综合等的冗长流程在系统内可以瞬间完成，并得到简化，桥梁工程安全、质量控制得到保证，施工效率大为提升。