小瓊摘要：隨著我國科技的不斷發(fā)展進步，橋梁工程也逐漸成為我國建筑工程的重點關注對象，對于橋梁工程的質量也提出了更高的要求。隨著我國國民綜合素質的提高，國家越來越重視對高新科技人才的培養(yǎng)，在橋梁工程設計工作中，將先進的BIM模型引入到設計中能夠有效提高施工的效率，優(yōu)化施工的步驟，整個工程也能收獲到更好的社會和經(jīng)濟效益。本文就是基于BIM來對橋梁工程設計工作以及施工優(yōu)化進行針對性的研究，希望促進我國橋梁工程的順利開展。
關鍵詞：BIM；橋梁工程設計；施工優(yōu)化
引言：隨著我國經(jīng)濟水平的升高，我國的橋梁工程也變得越來越多。橋梁工程設計的增多同時也會帶來許多的問題，在橋梁設計中需要考慮到多種因素給橋梁帶來的影響，對綜合因素有所考量之后才能確保整個橋梁設計和施工工作穩(wěn)步進行。隨著我國科學技術的不斷進步，相對于傳統(tǒng)的圖紙而言，BIM的設計應用變得更加專業(yè)化、科學化，也有助于橋梁建筑工程效率和質量的提高。
一、BIM概述
BIM的本質是根據(jù)建筑設計中的幾大要素，然后利用信息化建立起仿真的模擬建筑。通過對BIM概念進行理解拆分，可將其內容大致分為兩個部分，第一個部分就是BIM的特點。第一，信息完備性。利用信息化科學技術對整個工程對象進行相關的幾何分析，從而得出整個工程的相關信息。第二，可視化。同樣是利用BIM技術對橋梁建筑工程進行相關的掃描和互動，最終實現(xiàn)對整個建筑的可視。第三，協(xié)調性。BIM是一個完善的系統(tǒng)，當出現(xiàn)問題時，可以利用其中的管理模型進行管理，保證整個建筑設計和施工的正常運行。第四，優(yōu)化性。基于BIM模型的使用下，可以在原有的設計圖紙基礎上，對橋梁設計進行優(yōu)化，還能夠通過科學技術的分析對施工過程進行優(yōu)化。第二部分是BIM在實際應用中的優(yōu)勢，主要有以下幾個方面：首先可以利用信息技術對整個設計進行色彩的渲染，提高整個宣傳展示的效果。其次，相對于傳統(tǒng)用具的設計，利用BIM進行橋梁設計，能夠實行更加精確的數(shù)字計算，精讀有明顯的提升。再來，利用BIM技術能夠實現(xiàn)橋梁設計的模擬施工，保障在實際施工中的步驟和環(huán)節(jié)能夠相互協(xié)同。最后，BIM技術能夠模擬橋梁進行碰撞試驗，減少不必要的工程返工。
二、橋梁工程設計與施工的特點分析
1. 結構設計復雜
橋梁工程的設計需要進行多維度的構建，因此整個橋梁的結構設計也變得十分復雜。在橋梁設計中也會遇到諸多問題，就比如：構件的連接處出現(xiàn)了沖突，配筋出現(xiàn)沖突等。傳統(tǒng)的橋梁設計過程中如果出現(xiàn)上述的這些問題，只有利用設計圖紙在結合橋梁設計師的多年經(jīng)驗進行檢查和解決。但是由于結構設計太過復雜，往往無法通過設計圖紙來找出問題，這時候就會出現(xiàn)工程停滯，無法準時完成工程的現(xiàn)象。
2. 施工環(huán)境嚴峻
對于橋梁的搭建來說，大多數(shù)都是需要跨越江河、峭壁或山谷等，施工的地形十分的復雜多變，施工的環(huán)境也十分的嚴峻。在施工前期，為了確保整個施工過程的安全性必須要制定嚴密的施工方案，對整個橋梁設計工作進行嚴格的管理。由此可見，施工的管理者對于整個施工工作是有十分重要的作用的，但是這也不代表著能過分依賴于管理者，一旦管理者的施工判斷失誤，施工就會出現(xiàn)許多問題，施工進度也會減慢。
3. 預制構件較多
橋梁設計工程中會用到許多的預制構件，構件有可能是直接在現(xiàn)場預制出的，也能夠是直接從工廠里預制的。但是一旦這些構件出現(xiàn)了尺寸不當?shù)膯栴}時，就需要重新進行制件或者是將圖紙修改，這兩項工作都需要時間，都會導致橋梁施工無法正常進行。因此，在進行每項工作時都必須要確保精確，避免出現(xiàn)錯誤。
三、BIM技術在橋梁工程設計中的應用
1. BIM技術中的初步設計優(yōu)化
對于BIM技術的使用，其中大部分的使用是在橋梁設計的環(huán)節(jié)，其中的初步設計也尤為關鍵。初步設計主要是需要確定橋梁的總體結構，對其進行一個大致的構架，對橋梁的平面和立面進行布置。在確定橋梁總體結構這一項目中就可以利用BIM技術對橋梁進行3D技術建模，以此來直接生成橋梁的立面和斷面圖，BIM技術不僅能夠抓出整個設計的缺點，還能夠對橋梁總體結構的設計進行優(yōu)化處理。最重要的還是，利用BIM技術能夠直接與其企業(yè)進行直接溝通，直觀的了解業(yè)主的內心想法。
2. BIM技術中施工設計的優(yōu)化
對于橋梁設計來說，施工設計是初步設計的進一步深入，它是對橋梁設計進行更加深入的分析，并且借由這一深入分析的數(shù)據(jù)進行施工圖的繪制，但是整個施工設計相對復雜的。而不論是初級設計還是施工設計，利用BIM技術都能夠實現(xiàn)優(yōu)化升級。利用對應的BIM軟件能夠直接發(fā)現(xiàn)設計中存在的問題，針對該問題進行優(yōu)化，設計人員在對橋梁設計圖紙進行修改，最后在進行BIM檢測，經(jīng)過重復幾次該工序的進行，從而得出更好的施工設計。最終的設計方案的確定，就是無數(shù)個嘗試，確認和否認下得出的，而BIM技術就是簡化這一過程的最優(yōu)工具。
四、BIM技術在施工優(yōu)化中的應用
1. BIM技術下的施工程序優(yōu)化
利用BIM技術能夠將橋梁設計與施工的方法相互結合起來，有助于實現(xiàn)施工程序的優(yōu)化。BIM技術能夠直接模擬施工的過程，然后和施工人員進行相應的技術核對，若是核對出現(xiàn)錯誤或是誤差，就對其施工方案進行修改，在進行一次模擬和核對，直到不再出現(xiàn)錯誤，提高橋梁施工的質量。
2. BIM技術下的施工進度優(yōu)化
BIM技術有很強的時間概念，可以利用信息化再結合所設計出的橋梁模型，來模擬整個橋梁設計施工的進度。首先，模擬橋梁施工的進度，用年月日來對施工進度進行精確，在根據(jù)實際施工狀況進行合理的進度調整。其次，就是利用BIM技術對整個施工進度進行可視化操作，令整個施工變得更加透明，有助于施工管理的進行。就比如：BIM技術對施工的構件安裝工序進行優(yōu)化，優(yōu)化整個施工的機械配置等。最后，對施工進度進行重復的模擬，確保施工的安全性和平穩(wěn)性，將施工資源效益最大化。
3. BIM技術下的施工管理優(yōu)化
除了對施工程序和進度進行優(yōu)化外，還有一點很重要的是對施工管理進行優(yōu)化。施工管理中最主要的就是管理者，首先就是要選出橋梁工程施工的管理者，高素質的管理者有助于整個管理工作的高速運行。其次，就是利用BIM技術對施工管理進行優(yōu)化，先對施工的方案進行多次重復的模擬工作，當施工方案出現(xiàn)問題時，及時得出解決方案，并加以解決，將原來的被動管理轉化為主動管理模式。這樣能夠有效的減少施工管理問題的產生，加快施工的進程。最后，利用BIM技術對整個施工過程進行可視化的管理，管理人員可以直接通過信息技術對施工進行指導，這能夠促進施工管理者對于施工存在安全問題有更深的了解，既能夠提高施工的安全性，也有助于整個施工管理的運行。
結束語
綜上所述，橋梁設計和施工都存在很多的問題，進行橋梁設計時過分依賴設計師，而施工又面臨著施工環(huán)境惡劣，無法全面顧忌施工過程的問題。隨著科學技術的飛速發(fā)展，BIM技術的開發(fā)的運用造福了橋梁設計師和施工管理者，BIM技術的使用在最大程度上優(yōu)化了橋梁的工程設計和施工管理，通過該技術的使用橋梁的質量有所提升，施工的安全性也有所提高?？傊?，BIM技術的使用，將我國的橋梁建筑的水平提升了一個檔次，也促進了我國橋梁建設的可持續(xù)發(fā)展。
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