BIM技术在桥梁施工中的应用

一、BIM的定义

BIM全称：Building Information Modeling   建筑信息模型

    BIM模型是BIM这个过程的工作成果， 是为建设项目全生命周期设计、施工、运营服务的“数字模型”。

     目前在实际工作中，一个建设项目的 BIM模型通常不是一个，而是多个在不同程度上互相关联的用于不同目的的数字模型。

     一个项目常用的 BIM模型有以下几个类型：

设计和施工图模型

设计协调模型

特定系统的分析模型

成本和计划模型

施工协调模型

特定系统的加工详图和预制模型

竣工模型/

二、CAD与BIM的区别四、BIM在桥梁 中的应用

从二维（以下简称2D）设计转向三维（以下简称3D）设计;

从线条绘图转向构件布置;

从单纯几何表现转向全信息模型集成;

从各工种单独完成项目转向各工种协同完成项目;

从离散的分步设计转向基于同一模型的全过程整体设计;

从单一设计交付转向建筑全生命周期支持;

从 2DCAD过渡到以 BIM 技术为核心的多种建筑3DCAD，将是未来计算机辅助建筑设计的发展趋势。

三、BIM相关软件

目前以及可以预见到的技术发展水平来看，实现 BIM 技术服务项目全生命周期和项目所有参建方的技术路线有三类：

1 、做一个超级软件，为所有人解决所有问题。这个路子理论上不可行，实际上也不可行。

2 、做一个超级标准，解决所有不同参建方和不同软件之间的信息互用。此法理论上可行，实际上不一定可行。

3 、在同一个 BIM 平台上（例如 Revit, Microstation 等）开发一系列能够支持项目所有阶段和所有参建方的软件工具。此法理论上和实际上都成功的可能性最大。

    BIM 软件大多数情况下是指“ BIM 建模软件”，而真正意义上的 BIM 软件所包含的范围应该更广一些，包括 BIM 模型检查软件、 BIM 数据转换软件等。

下面是目前具备一定市场影响力的几个主要用于工业与民用建筑类项目的 BIM 建模软件：

Autodesk 公司的 Revit 系列

Bentley 公司的 Bentley Architecture 系列

Gery Technology 公司的 Digital Project

Graohisoft 公司的 ArchiCAD

Nemetschek 公司的 AllPLAN （ Vectorworks ）

四、BIM在桥梁 中的应用

 

BIM 技术在桥梁工程施工阶段的应用

技术交底期间施工单位可通过 BIM 模型的可视

化和附着信息充分理解设计思路，避免了由于图纸理解偏差造成的问题，同时也能及时发现设计方案不合理、难以施工等问题并及时与设计方协调修正，减少后

期变更设计等造成的废弃工程和浪费。 施工组织设计应用BIM技术的 4D 、 5D 特性，不仅可以更直观的三维展现施工进度信息，更可以结合工程量 信息整合项目成本控制，在施工备料、人力资源安排、资金与进度控制等方面动态精细化管理，节约工程成本，提高项目总体收益和工程施工质量。图 4 为桥梁施工过程的动态模拟，以动画形式模拟桥梁施工步骤，方便施工技术交底及计划进度安排等。

   利用 BIM 模型还可进行施工机具的碰撞检查以及移动路径检查，确定合理的施工方案，更好地与业主 与设计单位沟通协商，减少施工方案引起的工程变更，降低工程成本。施工过程中根据现场自动化采集的桥梁位移数据， 利用三维 BIM 模型对应显示相应位置位移值，并与理论计算数据进行比较，对于超出允许范围的位移及时在 BIM 模型中给予警示信息，提醒用户及时采取措施加以修正，并将最终成桥线型与理论数据通过图形 + 数据方式直观体现。根据桥梁施工过程中由监控单位量测的应力、应变数据实时反映桥梁的结 构安全性以及与理论计算结果的差值， 及时纠正施工到了越来越多的推广应用， 许多大型建筑工程项目如上海中心、深圳机场等应用 BIM 技术均取得了不俗的成效。在铁路基础设施建设领域，由铁路总公司等部 门推进的一系列标准、 规范也在紧锣密鼓的编制中，新建项目的 BIM 应用试点等研究工作也在加紧进行，随着应用研究的不断深入， BIM 技术必将为工程建设领域带来一次全新的技术革命，在桥梁工程等项目的应 用前景也将十分广阔，虽然目前还面临对口软件、执行标准的缺乏，但随着开发研究的不断深入必将逐步解决上述问题，并取代传统的建设方法，只有充分掌握了 BIM 技术的企业才能在日趋激烈的市场竞争中站稳脚跟。

桥梁工程应用 BIM 的主要目的是针对桥梁工程的复杂性、预制构件多等特性，确保施工方案的可行性，并提高施工效率和管理水平。施工过程建立的 BIM 模型，通过可视化的过程模拟，分析施工工序、进度计划、资源配置等可行性，进而不断改善施工方案。需要说明的是，施工过程中 BIM 技术的应用深度与广度往往由 BIM 技术和施工管理人员协作完成，而目前行业内积累的一些诟病与陋习是阻碍 BIM 技术发展与应用推广的主要原因之一，因此 BIM  技术在桥梁工程中的应用还有很长一段路要走。