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BIM在橋梁設計中如何應用?

IM技術在當前建築行業的發展中發揮出了較強的積極作用和價值,所謂的BIM技術,其實也就是建築信息模型的有效應用,其作為壹種新型的建築工程項目實施管理理念和方式,確實在很多建築工程項目類型中表現出了較強的應用價值,並且在建築工程項目的具體實施階段中同樣能夠發揮出較強的積極價值,這壹點對於橋梁工程項目的施工建設而言也不例外,因此,基於橋梁施工中BIM技術的應用進行研究也就顯得極為必要。

1. 橋梁工程中應用BIM技術的優勢

1.1提高生產效率、節約成本

BIM 技術所提供的協同設計、參數化設計功能,有助於優化橋梁結構設計,可以避免施工環節多次返工,既節省時間和成本,又能保證施工效率。新型生產方式的興起,如構件的模塊化、預制化程度大大提高,BIM 數據信息模型代替傳統圖紙移交給施工單位等。

1.2使方案評審更加直觀,提高工程造價的準確性

基於BIM 的橋梁工程,可以讓業主在方案選擇評審階段更加直觀地看到工程完工後的效果及相關數據分析。基於BIM 模型的工料計算相比基於2D 圖紙的預算更加準確、而且更多的工作由計算機完成,且節省了大量時間。

1.3有助於橋梁工程的創新性與先進性

作為當今建築業最具前瞻性的技術之壹,BIM 技術用可視的數字模型串聯起設計、建造和運營全過程。BIM 所提供的信息***享交互平臺能使早期參與方案設計的各個協作方進行互相經驗探討、信息協調,實現項目創新性與先進性。

1.4方便工程及相關設備管理與維護

BIM 竣工模型傳遞到工程運營管理單位,能為其日常的常規運營管理、安全管理、養護維修等工作帶來便利。先進的工程進度管理與質量控制,業主可利用BIM 技術所輸出的可視化效果、監視工程進度,校驗工程完成的質量。

2. BIM技術在橋梁施工階段的實際應用

2.1數字信息化施工

鋼構橋梁所用的部分構件可以異地加工,然後運至施工現場進行拼裝。運用數字信息化手段可以預制橋梁結構,然後通過工廠化的生產制造手段防控施工中的各種不利因素,以確保構件質量達標,同時進壹步橋體施工周期,提高效益。

2.2施工模擬

基於BIM 技術的4D 橋梁施工模擬技術可以在項目建造過程中編制科學的施工組織計劃,同時嚴格把控施工進度,合理布置場地並優化資源配置,從而以點帶面,全面把控整座橋體的施工進度和工程質量,以期在提高工程質量的前提下節約施工總成本,提高經濟效益。

2.3進度管理

傳統的進度控制方法是基於二維

CAD,存在著設計項目形象性差、網絡計劃抽象、施工進度計劃編制不合理、參與者溝通和銜接不暢等問題,往往導致工程項目施工進度在實際管理過程中與進度計劃出現很大偏差。BIM

3D 虛擬可視化技術對建設項目的施工過程進行仿真建模,建立4D

信息模型的施工沖突分析與管理系統,實時管控施工人員、材料、機械等各項資源的進場時間,避免出現返工、拖延進度現象。通過建築模型,直觀展現建設項目的進度計劃並與實際完成情況對比分析,了解實際施工與進度計劃的偏差,合理糾偏並調整進度計劃。BIM

4D模型使管理者對變更方案帶來的工程量及進度影響壹目了然,是進度調整的有力工具。

2.4安全數據信息管理

基於BIM

技術的橋梁安全數據信息管理平臺可以搭載管理施工中的關鍵數據,並利用集成平臺實現數據***享,使各單位全面掌握橋梁施工的安全信息,以便制定科學有效的施工組織方案,防止因安全信息數據管理滯後而埋下安全隱患,甚至引發施工安全事故。應用BIM

技術對施工現場布局和安全規劃進行可視化模擬,可以有效地規避運動中的機具設備與人員的工作空間沖突。應用 BIM

技術還可以對施工過程自動安全檢查,評估各施工區域墜落的風險,在開工前就可以制定安全施工計劃,何時、何地、采取何種方式來防止建築安全事故,還可以對建築物的消防安全疏散進行模擬。當建築發生火災等緊急情況時,將BIM

與RFID、無限局域網絡、UWB RTLS(超寬帶實時定位系統)等技術結合構建室內緊急導航系統,為救援人員提供復雜建築中最迅速的救援路線。

2.4 物料設備管理

在BIM

技術問世之前,施工單位往往借鑒物流行業比較成熟的管理經驗及技術方案,例如使用無線射頻識別電子標簽技術;可以將橋梁構件、工程設備以及相關物料貼上標簽,以此跟蹤管理施工進度。但RFID

技術只能識別壹部分信息,無法掌握橋梁施工全過程的數據流,這點缺陷可以通過基於BIM 技術的橋梁信息模型來彌補。

2.5 協同作業

協同作業是設計之外的各種設計文件與辦公文檔管理、人員權限管理、設計校審流程、計劃任務、項目狀態查詢統計等與設計相關的管理功能,以及設計方與業主、施工方、監理方、材料供應商、運營商等與項目相關各方,進行文件交互、溝通交流等的協同管理系統。在橋梁工程施工過程中,利用BIM

技術實現協同作業,能保證施工科學合理化。主要利用軟件服務和雲計算技術,構建基於雲計算的BIM 模型,不僅可以提供可視化的BIM 3D

模型,也可通過WEB

直接操控模型。使模型不受時間和空間的限制,有效解決不同站點、不同參與方之間通信障礙,以及信息的及時更新和發布等問題,這對於提高設計、運營領域的效率、節約成本也將起到積極的推動作用。

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