BIM在桥梁设计中如何应用?

如题所述

第1个回答 2020-09-21

IM技术在当前建筑行业的发展中发挥出了较强的积极作用和价值，所谓的BIM技术，其实也就是建筑信息模型的有效应用，其作为一种新型的建筑工程项目实施管理理念和方式，确实在很多建筑工程项目类型中表现出了较强的应用价值，并且在建筑工程项目的具体实施阶段中同样能够发挥出较强的积极价值，这一点对于桥梁工程项目的施工建设而言也不例外，因此，基于桥梁施工中BIM技术的应用进行研究也就显得极为必要。
1. 桥梁工程中应用BIM技术的优势
1.1提高生产效率、节约成本
BIM 技术所提供的协同设计、参数化设计功能，有助于优化桥梁结构设计，可以避免施工环节多次返工，既节省时间和成本，又能保证施工效率。新型生产方式的兴起，如构件的模块化、预制化程度大大提高，BIM 数据信息模型代替传统图纸移交给施工单位等。
1.2使方案评审更加直观，提高工程造价的准确性
基于BIM 的桥梁工程，可以让业主在方案选择评审阶段更加直观地看到工程完工后的效果及相关数据分析。基于BIM 模型的工料计算相比基于2D 图纸的预算更加准确、而且更多的工作由计算机完成，且节省了大量时间。
1.3有助于桥梁工程的创新性与先进性
作为当今建筑业最具前瞻性的技术之一，BIM 技术用可视的数字模型串联起设计、建造和运营全过程。BIM 所提供的信息共享交互平台能使早期参与方案设计的各个协作方进行互相经验探讨、信息协调，实现项目创新性与先进性。
1.4方便工程及相关设备管理与维护
BIM 竣工模型传递到工程运营管理单位，能为其日常的常规运营管理、安全管理、养护维修等工作带来便利。先进的工程进度管理与质量控制，业主可利用BIM 技术所输出的可视化效果、监视工程进度，校验工程完成的质量。
2. BIM技术在桥梁施工阶段的实际应用
2.1数字信息化施工
钢构桥梁所用的部分构件可以异地加工，然后运至施工现场进行拼装。运用数字信息化手段可以预制桥梁结构，然后通过工厂化的生产制造手段防控施工中的各种不利因素，以确保构件质量达标，同时进一步桥体施工周期，提高效益。
2.2施工模拟
基于BIM 技术的4D 桥梁施工模拟技术可以在项目建造过程中编制科学的施工组织计划，同时严格把控施工进度，合理布置场地并优化资源配置，从而以点带面，全面把控整座桥体的施工进度和工程质量，以期在提高工程质量的前提下节约施工总成本，提高经济效益。
2.3进度管理
传统的进度控制方法是基于二维

CAD，存在着设计项目形象性差、网络计划抽象、施工进度计划编制不合理、参与者沟通和衔接不畅等问题，往往导致工程项目施工进度在实际管理过程中与进度计划出现很大偏差。BIM
3D 虚拟可视化技术对建设项目的施工过程进行仿真建模，建立4D
信息模型的施工冲突分析与管理系统，实时管控施工人员、材料、机械等各项资源的进场时间，避免出现返工、拖延进度现象。通过建筑模型，直观展现建设项目的进度计划并与实际完成情况对比分析，了解实际施工与进度计划的偏差，合理纠偏并调整进度计划。BIM
4D模型使管理者对变更方案带来的工程量及进度影响一目了然，是进度调整的有力工具。
2.4安全数据信息管理
基于BIM
技术的桥梁安全数据信息管理平台可以搭载管理施工中的关键数据，并利用集成平台实现数据共享，使各单位全面掌握桥梁施工的安全信息，以便制定科学有效的施工组织方案，防止因安全信息数据管理滞后而埋下安全隐患，甚至引发施工安全事故。应用BIM
技术对施工现场布局和安全规划进行可视化模拟，可以有效地规避运动中的机具设备与人员的工作空间冲突。应用 BIM
技术还可以对施工过程自动安全检查，评估各施工区域坠落的风险，在开工前就可以制定安全施工计划，何时、何地、采取何种方式来防止建筑安全事故，还可以对建筑物的消防安全疏散进行模拟。当建筑发生火灾等紧急情况时，将BIM
与RFID、无限局域网络、UWB RTLS（超宽带实时定位系统）等技术结合构建室内紧急导航系统，为救援人员提供复杂建筑中最迅速的救援路线。
2.4 物料设备管理
在BIM

技术问世之前，施工单位往往借鉴物流行业比较成熟的管理经验及技术方案，例如使用无线射频识别电子标签技术；可以将桥梁构件、工程设备以及相关物料贴上标签，以此跟踪管理施工进度。但RFID
技术只能识别一部分信息，无法掌握桥梁施工全过程的数据流，这点缺陷可以通过基于BIM 技术的桥梁信息模型来弥补。
2.5 协同作业
协同作业是设计之外的各种设计文件与办公文档管理、人员权限管理、设计校审流程、计划任务、项目状态查询统计等与设计相关的管理功能，以及设计方与业主、施工方、监理方、材料供应商、运营商等与项目相关各方，进行文件交互、沟通交流等的协同管理系统。在桥梁工程施工过程中，利用BIM
技术实现协同作业，能保证施工科学合理化。主要利用软件服务和云计算技术，构建基于云计算的BIM 模型，不仅可以提供可视化的BIM 3D
模型，也可通过WEB
直接操控模型。使模型不受时间和空间的限制，有效解决不同站点、不同参与方之间通信障碍，以及信息的及时更新和发布等问题，这对于提高设计、运营领域的效率、节约成本也将起到积极的推动作用。