桥梁BIM设计技术应用探析

朱勇骏 （杭州市交通规划设计研究院，浙江 杭州 310000）

随着时代的不断发展，人们在建筑行业的工程设计中越来越重视设计的高效性，这就要求设计人员在工作中不断创新，提升技术水平。对于BIM技术而言，它只有结合桥梁工程实践，才能真正发挥功效。在桥梁的设计中，BIM技术的应用已经非常广泛，其主要是基于桥梁设计的实际需求引入BIM技术，提升桥梁的设计、施工、运行以及后期维护等工作的效率。

1 桥梁设计中BIM技术的应用优势

1.1 协同设计

由于桥梁建设中的参与方较多，一旦彼此之间的沟通协作受阻，就会对施工产生直接影响，引发各种质量与安全方面的问题。利用BIM技术就可以满足工程设计要求，确保设计单位和施工单位都可以直接参与设计，提前解决施工可能面临的问题，形成优良的设计方案。在桥梁工程的施工中，通过应用BIM模型也可以实现对生产的协同处理，促进桥梁工程建设质量与效率的全面提高[1]。

1.2 助力设计成果转化

在开展桥梁工程作业的过程中，考虑到包含桥墩预埋件等构件，其不仅拥有诸多种类，并且结构也非常复杂，进一步增大施工的难度。所以使用BIM技术之后，通过建立三维模型就可以直接展示桥墩构件的具体情况，从而满足预判处理的要求。另外，通过及时优化施工方案，基于三维技术做好技术交底处理，能促使施工人员真正领会桥梁工程设计者的意图，最终让其转化为对应的成品[2]。

2 桥梁设计中BIM技术的具体应用

在桥梁工程体系之中应用BIM技术，其关键点在于设计。针对项目建设进行分析，应用BIM技术时还需要团队的支撑，积极融入项目的实施中去，利用平台满足信息共享需求，这样也有利于及时发现问题，从而提出科学合理的措施加以纠正。一般而言，在桥梁设计之中应用BIM技术，可以促进传统模式下的二维图纸朝着三维模型转变，并且在实施项目之前也会提出相应的建议方案，确保设计能够与桥梁的全生命周期相互匹配，强调管理并控制项目成本，降低工程设计风险。另外，在设计阶段，设计团队能够认识到设计的重要性，基于BIM信息化平台在设计阶段及早实现施工环节的细化处理，这样就可以提升信息的通畅度和精准度。其工程设计优化见图1所示。

图1 基于BIM技术的桥梁工程设计流程图

2.1 科学建立模型

第一，建立族库。由于墩身族本身是利用公制结构柱族样板得以创建的，所以高度参数的合理管控就成为关键。在项目文档之中实现族构件的加载处理，也可以实现对参数的有效控制，并且针对其参数还需要在两标高之间按照顺序加以锁定，在不同视图之内做出针对性的调整与修改。第二，建立全球模型构件族之后，就可以利用族库，在Revit Structure之中建构结构项目文件，让其直接载入对应的文件中，相应地调整构件的位置，这样也可以获取信息化模型并进行处理，如图2所示的共构桥墩结构图。

图2 共构桥墩结构图

2.2 自动导出二维图纸

在桥梁工程设计之中应用BIM技术，可以引入Autodesk Revit软件，等到建立三维模型之后，就能自动生成平面、立面以及剖面图，从而满足空间复杂多变的要求，生成二维图纸。通过这一技术也可以细化构造图，并精准快速地生成构造图。

2.3 自动统计工程量

在桥梁工程设计中，设计人员还需要科学应用BIM技术，通过这一技术实现桥梁施工之中数据和信息的存储，并且将其放至模型数据库之中，据此做好桥梁工程量的计算工作。基于这一基础，也可以降低人为因素引发的工程量计算误差。同时，在工程量设计变更之下，可以输入工程量数据，科学估算变更项目施工成本，最终提出施工方案[3]。

2.4 实施协同化设计

在BIM技术的实际应用环节还应考虑协同化设计。为正确使用协同化设计，施工单位需确保与设计者之间能够相互畅通地交流，从而避免设计之中出现冲突，全面提升工程质量。通过Cloud-BIM协同设计平台，也可以满足集中管理各个参与方的要求，通过BIM技术的应用防范出现重新建模的问题，将设计的质量和效率提上去。考虑到桥梁结构本身的复杂性，所以还存在极高的设计难度，需要通过协同化设计处理将桥梁工程的规范性与合理性提上去。

2.5 为设计修改提供方便

在整个设计阶段，BIM技术的使用其实就是将桥梁工程融入三维信息模型中去。设计人员在设计时都会采用共享的3D模式进行处理。通过对三维模型的合理利用，可以比较全面地掌握其他桥梁设计人员的动态，从而针对冲突做好对应的调整处理。在修改设计之后，也可以反馈给对应的人，将原本的口头交流直接转化成为软件系统识别，达到全面提升桥梁设计效率的目的，同时也能有效保障信息的完整性和准确性。在使用BIM技术之后，可以方便进行桥梁设计处理，以不改变原本结构系统原则为基础，只进行局部的三维模型修改，等待修改之后也可以自动更新工程图纸，从而实现局部规格的调整与修改，最终提升修订之后的施工效率。

3 结束语

总而言之，在当前的桥梁项目设计之中合理利用BIM技术，可以满足项目的实用性和可行性要求，从而为桥梁的科学发展奠定良好的基础条件，同时也可以提升设计效率，为桥梁项目规范设计中BIM技术的利用积累大量的经验，并且实现对工程成本的合理控制，最终在缩短工期同时创造可观的经济效益。