BIM技术在桥梁工程施工阶段的应用及其优势

吴春成

中交第四公路工程局有限公司 安徽合肥 231552

1 BIM技术的基本理论

1.1 BIM技术的基本概念

BIM技术基础为数字技术，其能够整合起所有工程信息，实现工程项目相关信息收集整理，搭建信息共享平台，根据数字方式描述的信息进行工程管理。BIM平台数据库存储着大量信息，工作人员通过该平台可以读取并且管理相关信息，对工程项目结构尺寸、材料、进度等进行直观查看，实现整个生命周期管理。在工程实施前，通过建立BIM模型可以整合相关信息，实现设计优化，在施工运营阶段还可以有效计算成本、统计工程量、模拟施工等[1]。

1.2 BIM的特征

BIM信息模型能够对设计、施工、运营各个阶段数据信息进行收集整理分析，实现项目信息完善管理。具体来讲，该技术具有如下几点明显特征：

（1）模型的信息化：利用BIM技术可以用参数表示工程项目中所对应项目，实现工程项目参数要求，保证信息完整性和准确性。

（2）模型的3D参数化：BIM技术和传统CAD技术不同，在设计阶段可以实现三维参数化设计，突破传统点线面组合，实现建筑图像模拟，准确传输模型，将模型准确性提高，确保工程可以安全稳定顺利地完成。

（3）模型信息的完整性：工程信息可以输入到模型当中，模型可以自动整合信息实现材料、结构形式等整合分类，影响着工程顺利运营。使用BIM技术还能够对施工材料使用情况以及施工进度进行实时监测，对工期、施工成本等采取更加合理控制办法。

（4）遵照统一标准：在BIM模型当中可以共享工程项目数据，为了保证能够准确传递这些数据信息，就要确保能够严格遵守统一的标准以固定形式对现有数据进行读取以及标准化处理，保证下一个程序能够得到准确的数据信息。

（5）协同作业：在整个工程行业产业链中，应用BIM技术可以将产业链各个环节进行优化，实时监督各个环节施工情况，实现多项目协同施工，将各个专业配合度提升，高效完成工程建设，其中不但包括设计单位和施工单位，还包括施工单位和供应商等各个部门之间关系，通过该技术应用可以实现信息共享协同作业，很多专业及单位都可以参加到工程建设中，分享最新施工情况，将沟通不力所造成损失降低，并且有助于提升施工效率，保证施工周期，降低安全风险[2]。

2 BIM技术在桥梁工程施工中的应用价值

我国目前在很多工程项目当中都开始应用BIM技术，作为建筑工程中重要组成内容，桥梁建设成为BIM技术应用广泛的一大领域，能够充分体现BIM技术价值，同时BIM技术也有助于提升桥梁建设水平。BIM技术在近些年应用范围越来越广泛，成熟度越来越高，很多单位开始开发挖掘该技术应用，明显优化了建筑行业。具体来讲，在工程建设中应用BIM技术重点可以体现如下几点重要价值：

2.1 施工管控更加规范

桥梁工程中应用BIM技术能够将传统设计中存在一些问题进行改善，实现量化、信息化、数字化处理设计数据，能够将设计精准度提升。和传统设计方案相比，BIM技术应用中需要严格遵守相关规范，这有助于更好地分配资源、优化方案、检查设计方案合理性，施工人员也可以根据完善的设计方案更加顺畅地完成施工作业。可见，该技术有助于规范设计施工，能够保证施工工期及质量。

2.2 项目管理更加严格

以信息技术发展为基础，BIM技术得到充分发展及应用。BIM模型中可以根据输入的相关信息更好地展现出工程项目建设质量、成本、进度等诸多情况，可以快速及时整合信息资源，实现管理流程和工作人员高度配合，能够显著提升决策准确性和实效性就，为主题与活动协同合作创造良好的条件[3]。

2.3 利益分配更加均衡

成本是每个企业都十分重视的问题，在工程项目施工中管理人员基本都会对成本进行重点考虑。在工程利益分配中，BIM技术能够凸显出其优势，能够将不必要成本支出进行控制，合理分配市场竞争收益成本，实现企业成本造价节约，提高企业经济效益，进而为企业创造更多价值，为企业未来发展创造良好的资金条件。

3 BIM技术在桥梁施工阶段的应用

3.1 数字信息化施工

当前很多桥梁建设施工前可以在特点预制场完成钢结构制作，然后到施工现场进行组装。BIM技术应用能够利用数字化信息技术优势实现桥梁结构合理设计，工程利用相关数据严格做好预制构件生产，降低了施工现场其他因素所产生的不良影响，有助于将构件质量水平提升，有助于施工周期缩短以及经济效益的提升。

3.2 模拟施工

在桥梁工程项目建造之前可以利用BIM技术模拟施工过程，对施工情况、施工组织计划等进行模拟，从而发现施工中可能存在问题，进而完善设计施工方案，更好地制定施工组织计划，合理安排施工工期，对施工现场场地进行科学地布置，并且能够放大细节，实现桥梁施工质量全面细致地把控，将工程施工效果及可靠性显著提升[4]。

3.3 安全数据信息管理

BIM技术在桥梁施工安全管理中应用，可以通过搭建安全数据信息管理平台对施工过程进行有效的管理，并通过平台来对数据进行共享，各个单位都能够在这个平台上获取安全信息，有助于安全计划的落实及实施，提升安全管理的效率，极大的避免了因信息沟通问题而导致安全问题的出现，有效的保障了桥梁施工的安全性。

3.4 协同作业

设计过程中各种计划任务、项目状态查询系统、人员权限管理、设计校审流程、办公文档等管理功能可以实现协同管理，无论是设计方、业主、监理方、运营商、施工方还是投资方、材料供应方都可以通过BIM系统实现无障碍交流，将沟通效率大大提升。在建造桥梁过程中，BIM技术能够实现协同管理，科学化管理各个环节，提升管理水平及效果[5]。

3.5 物料设备之间的管理

施工单位在传统物料设备管理中采用无线射频识别电子标签技术等其他物流行业相对成熟管理方案进行管理，但是诸如RFID技术仅仅是对桥梁工程物料设备个别信息进行跟踪管理，无法真生实现全过程全面监管。BIM技术的应用能够有效改善这种问题，通过建模软件弥补其中不足，实现所有设备、物料全过程、全面管理。

3.6 工程量计算

桥梁工程建设需要涉及大量信息内容，工程量计算工作繁重且复杂，而BIM技术的应用能够改善传统工程量统计中局限性问题。传统工程量管理及计算中，大多会采用纸质或者电脑存档EXCEL或者word文档，而这些数据独立存在无法从中快速寻找到所需要的工程项目数据信息，也很难高效完成后期竣工结算工作，导致工程量计算准确度不足、工作繁重。BIM技术的应用有效解决了传统工程量计算中诸多弊端，能够通过数据集成处理方式实现工程量统计总结，能够以桥梁工程全过程数据信息为基础随时调取各个参与方数据。可见，BIM技术应用能够更好地连接材料和价格，将工程量计算工作效率提升。在具体工作中首先需要构建施工作业模型，实现参数信息、市场材料信息等数据录入，完善所收集的资料，并且将市场价格导入，调整好模型中材料、设备相关信息。其次，用BIM软件检查使用材料明细表，将实际应用和施工图纸工程量进行对比分析，进而更好地安排后续工程量。最后，以施工IG工程量为基础在造价软件中做好预结算，并且科学配置施工资源。

3.7 工程施工进度管理

工期是桥梁工程建设中重点管理内容之一，其能否在规定时间内完成关系着交通系统质量，关系着企业经济效益。在进度管理中应用BIM技术能够提前做好进度计划制定以及优化，在施工中利用4D信息模型对具体施工量变化情况进行真实及时地反应，从而对比实际施工进度与施工计划是否出现较大差异，一旦出现问题及时警示并且调整施工进度，有效解决传统常见进度管理不力的问题，将工期进行合理控制。利用BIM技术收集处理施工信息，分析施工现场各个方面影响因素，及时调整并且优化施工进度，实现最优化处理实际施工。工作人员如果发下实际施工和计划进度之间有着较大偏差那么需要根据工程现场实际建设情况合理调整并更新计划，同时做好各个部门之间沟通，确保能够在设计范围内完成施工工作，尽量将不必要损失减少甚至杜绝。

4 结语

在我国桥梁工程建设中应用BIM技术有着重要价值。当前很多桥梁工程建设企业已经意识到BIM技术重要作用，在设计或者施工中都有所应用，该技术应用可以有效控制施工进度成本，提升施工质量安全。虽然当前BIM技术发展应用中仍然需要进一步完善优化，相信在未来经过不断努力研究创新，该技术可以为建筑行业创造更大价值。