基于BIM的高速公路桥梁养护综合管理技术分析

曹智磊

摘 要：随着快速发展的高速公路，人们对交通出行的要求越来越高，公路桥梁因为这个原因得到了更快的发展。但是随着公路桥梁被大量的使用，危桥的数量变得越来越多，其会在很大的程度上影响交通以及人们的生命安全，所以，亟须对桥梁进行养护。基于此，本文进行了相关的分析，先是阐述了公路桥梁在使用的过程中常见的问题，然后说明了基于BIM技术进行养护管理的好处，仅供相关人士参考。

关键词：BIM;高速公路桥梁;综合管理;养护

0 引言

BIM是一种建筑信息模型，它有一个非常明显的特点，即可以高度集成信息，同时还有很强的可协调性，被广泛地应用在世界各地。由于桥梁更重视建设忽视养护的原因，在高速公路网当中为危桥的数量与日俱增。在公路桥梁的运维阶段，关于BIM技术的使用和理论还处于一个探索的阶段。BIM被广泛地应用在建筑行业中，应用在桥梁的养护方面比较少，因此，本文进行了研究。

1 公路桥梁在使用过程中常见的问题

公路在日积月累地使用当中，因为钢筋混凝土的设计、材料的问题以及环境的因素等，会给桥梁造成一定的损害，会使桥梁出现各种损伤、变形，严重的会影响桥梁的结构安全。混凝土桥梁出现病害的集中情况分别是：混凝土病害、桥面系病害、钢筋病害、支座病害。其中混凝土病害又有桥梁表层裂缝、缺陷。而混凝土表层缺陷又包括表面剥落、掉角、蜂窝、麻面等。

2 基于BIM的高速公路桥梁养护综合管理

2.1 建立建设和养护平台的目标

桥梁养护综合管理平台，其实就是借助于现代化信息技术，对桥梁在建设阶段的信息进行有效的管理，并且把这些信息借助集成技术成功地传递到桥梁的运维阶段，从而实现桥梁的整个生命周期的养护管理。借助于BIM技术手段可以搭建一个平台，桥梁养护的综合管理平台，在建设桥梁的时候，就引进BIM技术，并且把这个技术延伸到桥梁的运维阶段。通过在施工阶段建立的信息管理平台，有效的把信息全部汇集在一起，在优化施工的同时给后期的养护管理基础。建立平台可以很好地帮助管理施工信息，实现可视化的管理。在进行建设的时候，会涉及到很多的方面，建立一个信息管理平台，可以很好的解决这个问题，让各部门能够协调互助，保证工程质量。利用BIM技术可以追溯到最开始的时候;利用BIM技术可以很好的建立一个信息数据库，给项目信息管理提供基础。

2.2 实现桥梁养护平台架构

2.2.1 BIM建模

建设大桥的时候通常会使用三维建模软件进行建模，按照设计院给出的施工图建立所有的模型。例如，重庆某高速大桥，在建立三维模型的时候，建立了非常多的承台族、桥墩族等参数化族，其可以起到补充桥梁的作用。

2.2.2 导入BIM

在建立完三维模型之后，和施工图进行比较核验，然后搭建一个BIM施工信息管理的平台，利用手机上的相关软件进行操作，把三维模型导出来变成PDS文件的形式传到手机的软件当中，实现数据库与三维模型两者的融合。

2.2.3 模型数据对接

根据项目的实际情况，给每一类工程信息都设置一个窗口，然后把它们所有的相关信息都录入进去，通过BIM手机软件，完成整个工程项目信息管理平台的搭建。在应用BIM技术的时候，可以很好对工程进度、质量等进行管理，与此同时还可以形成后期桥梁养护阶段的数据基础。

3 平台养护功能

3.1 工程进度可视化

根据真实的建设进度，创建一个可视化进度沙盘，在可视化的环境下，可以随时查看项目施工的真实情况，点击进去分项工程中，可以详细的现实真实的项目工程数据，可以不用到现场就可以知道工程的真实进度;通过信息平台，BIM模型可以自己根据施工情况进行数据的统计和分析，同时，还可以把统计的数据导出来，提供给有需要的人。

實现可视化的原理是通过建立三维模型沙盘，结合现场的实际情况，把沙盘内的所有模型进行单元式地划分，给每一个单元提供一个录入所有数据的窗口，形成一个又一个小的数据库。现场的技术人员利用手机软件把施工的信息录入进去，其会自动与沙盘中的模型进行数据对接，所以现场的情况就会直接在沙盘中展现出来。借助于BIM技术手段，技术人员只需在录入的时候勾选对应的点，就可以把信息录入进去，针对不同的工程信息录入要选择不同的颜色进行划分，以免出现错误。

3.2 质量安全

在使用的过程中，先把构件的质量标准录入进去，根据标准的指标对工程的质量进行实时地评定，通过手机软件录入实测的工程指数，可以控制工程的质量。

具体操作流程：首先，相关的质量管理部门规定项目施工的各项指标。其次，把规定的指数录入进BIM系统当中。最后，在施工的过程中，及时对项目指标进行检查，实时反馈。此外，在日常检查工程质量的时候，如果发现了问题，可以用手机拍下来，上传到BIM系统中，通知专业人员对其进行修改，并把此过程反馈给工程负责人，签字审批。

3.3 安全信息化

3.3.1 线上闭合整改

借助于BIM信息系统，在日常的巡查工程质量的过程中，管理人员发现了工程的问题，可以直接用手机进行扫码和定位的操作，然后下发整改的通知，让相关工作人员来进行整改，这样一整套的闭合整改流程，用手机软件在线上就可以完成。

3.3.2 安全信息化管理

借助于建立的安全信息模型，协同BIM系统，把工程中涉及到的所有人员全部录入进平台当中，设立录入安全信息的窗口，用手机或者电脑把每一个人的安全情况、基本信息都录入进模型平台当中，形成一个可视化的关于人员信息的花名册。在平台内，给每一个人分发一个属于自己的二维码，在一线施工人员的帽子上粘上那个自己的二维码，利用手机中的BIM软件，随时扫码查看个人信息、安全信息、工作注意事项等。

对机械也要进行安全管理，在平台中，在机械进入现场的时候，把其基本的信息以及操作规程全部都录入到平台中，形成一个只关乎设备的数据库。管理人员可以随时通过手机扫码查看设备情况，机械人员通过扫码可以了解到怎样去操作设备。同时，在对设备进行维修了之后，会有记录，还可以在手机上设置定期养护的时间，用来提醒工作人员。

4 基于BIM的高速公路桥梁养护方案实施技术

在建设完整个桥梁之后，也就形成了一个完整的基于BIM的桥梁养护综合管理技术。因为BIM具有可视化和集成化的特点，可以很好地实现数据的传递和对接。在面对桥梁出现病害的时候，对其进行分析，得出相关的数据指标，结合建设时的实际情况和结构特点，整理出桥梁出现病害的原因，并且提出一些可以解决问题的办法，给后期的养护桥梁工作提供参考和基础。把BIM在建设工程中的成果变成养护桥梁的数据，给养护桥梁的管理者提供了很大的便利和参考数据，具有非常重大的意义。

5 结论

综上所述，把BIM技术应用在施工的阶段可以帮助管理者更好的对工程进行管理，如质量、人员安全、施工进度等;基于BIM建立桥梁养护综合管理平台，可以在多方面对工程进行信息管控，而且通过手机就能操作，非常便利。最后把BIM在整个工程的数据记录变成后期桥梁的养护记录，其数据更加地专业，工作起来更高效。

参考文献：

[1]王崴，杨晨.基于BIM的高速公路施工管理信息化探讨[J].中国交通信息化，2021（S1）：107-108.

[2]崔小芳.基于BIM的高速公路桥梁养护综合管理技术研究[J].公路工程，2019，44（3）：253-257.