摘要：随着桥梁设计理念不断更新且向更先进的方向发展，传统的施工技术与先进的设计意图存在不相符的局面，也让现如今的桥梁工程施工面临着巨大挑战。而信息化技术在建筑行业施工中所带来的优势逐渐显现，建筑领域中的BIM技术主要基于三维数字技术，采取交互使用的方式进行信息的管理、存储与交换，属于建筑信息管理模型应用BIM技术能够明显提升桥梁工程的施工效率以及节省施工成本，同时也能够提升桥梁工程的安全性。
关键词：BIM技术；桥梁工程；施工应用
1桥梁工程施工特点
①施工规模大。桥梁工程的施工要对各方影响因素进行全盘综合考量，尤其是整体架构与具体构件等方面，一定要由专业人员利用精密仪器设备进行大量模拟，才能够最终确定施工方案，所以对技术人员的专业素养要求非常高；②结构设计复杂。桥梁设计具有系统性与复杂性特点，在设计中需要将安全摆在首位，但桥梁工程一般有着较大的体积与面积，所以面对复杂的结构设计需要做好精密分析，不能出现一丝误差；③易受环境影响。桥梁工程大多室外施工，所以容易受到自然环境与社会环境因素的而影响，比如跨海大桥等桥梁工程则需要额外考虑复杂的海况。
2 BIM技术在桥梁工程施工阶段的应用优势
2.1基于BIM技术的施工深化设计
深化设计是指在建设单位或设计单位在初步设计的基础上，再结合施工现状，对图纸进行细化和补充，避免施工过程中存在的问题。在桥梁工程中，设计单位只要设计图纸达到施工图要求，在某些部位一般只给出设计大样图，对于桥梁支座、拉索和锚具这样的施工企业不具备生产能力的构件，施工单位需要根据实际补充节点详图，完成施工图细化的过程。传统深化设计依赖于工程技术人员的经验及细心程度，由于工程量巨大，在图纸会审过程中经常出现疏忽而遗漏问题，此外，一些在图纸上表现不明显的结构问题在不具备空间构架的情况下容易被忽视。BIM具有很多优点，可视化和可出图，针对施工深化设计，可利用三维可视化展示建筑设计模型，与二维图纸相比，施工技术人员可以更加便捷的发现图纸缺陷和问题，从而修正设计问题。
对于桥梁施工而言，精度常常控制在毫米范围内，而在一些桥梁临时结构，如栈桥、围堰、支架体系设计中并未注意细节，而导致桥身结构受力发生变化，严重时会导致安全事故，故在准备阶段解决以上问题会大幅度降低施工成本及风险。对比BIM技术和传统深化设计过程，可以发现通过BIM技术进行深化设计，可以更加直观、精确的展示设计细节问题，在一定程度上可以减少图纸会审的工作量，提高深化效率，发现一些肉眼不可见的问题，对于深化设计和施工质量意义重大。
2.2以BIM技术为基础对施工方案进行模拟
在桥梁工程的施工过程中，随着施工的逐渐深入，引进施工临时机械的需求不断扩大，然而由于机械设备，施工材料、建设场地以及工期和造价要求等因素的局限，项目工程往往在完成设计施工方案阶段后仍然出现方案不断整改的情况。在桥梁工程施工过程中，以BIM技术为基础对施工方案进行的模拟就是在现场实践难度系数较高的工艺及过程复杂的工艺等条件下，应用BIM技术将图纸、构件以及施工现场等制作成建筑信息模型，同时把工艺、计划方案等进行有机结合并把模型制作成有指导作用的演示文件，从而进行模拟施工，最终达到现场指导施工的目的。
桥梁三维模型和施工方案的有效结合，能使得项目施工方案的重点工艺可以在虚拟环境中充分进行其可行性的模拟，例如对桥梁工程中的挂篮、围堰、承台、栈桥施工等，在此过程中，施工管理人员可以根据直观、生动的过程进行施工模拟，并在此模拟过程中针对预制构件的程序吊装是否恰当、复杂结构的施工工序是否符合施工管理等存在的问题展开合理的探讨与分析，从而完善施工方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于施工过程的模拟，可以使得施工过程中存在问题或是可以完善的地方能够在虚拟的条件下被工作人员所重视，进而能在正式施工前尽快做出相应的调整，降低工期延迟的概率，最终提升桥梁工程的工作效率。
3BIM技术在桥梁工程施工阶段中的具体应用
以某桥梁工程实际施工为例，桥梁全长130m，整体结构为钢管混凝土拱桥，拱梁为箱梁形式。桥面箱宽19m，梁高2.5m，顶板与底板厚度为30cm，同时吊点位置横梁厚度为40-60cm，且系梁纵向位置设置预应力钢筋。
3.1施工进度对比
优势在于能够直接反映出施工量的而变化，并且与现实的施工进度进行对比，便能知晓实际施工中存在的不足，进而找出针对性的解决方法，保证工程能够如期完工。具体来讲，BIM技术在桥梁工程施工进度对比中的应用要准备好数据，主要包含施工作业模型、施工进度相关资料等，将所收集到的数据进行整理，并且结合工作分解结构去进行施工任务的进度换分，然后结合施工方案中的施工组织安排去推算出不同工程的工期，也就能够将施工进度序列呈现。
3.2工程量计算
过去桥梁工程在工程量统计中存在一定的局限，所以造价会以Excel或是Word的形式保存在纸质文件或是电脑存档中，而这些数据基本上独立存在，如果要从海量的工程项目数据文件夹中去寻找想要的资料，则非常困难，并且给后期竣工结算也带来一定的困难。而将BIM技术应用在桥梁工程的工程量计算中，借助其在数据集成处理方面的优势，能够在BIM数据库中结合桥梁工程全周期的数据，并且所有参与方都能贡献且随时调取。基于此，建筑信息模型能够实现材料与价格的连接，在工程结算总价中也能提高工作效率。
3.3具体分析
（1）碰撞检测。其一，吊杆碰撞。倘若桥梁工程设计阶段存在的缺陷未能及时发现，便会对后续施工造成负面影响，所以可通过BIM建立模型，去验证内外吊杆是否会出现碰撞。倘若经过BIM碰撞检测发现如果按照设计方案对吊杆锚箱进行浇筑，会导致吊杆难以正常安装，所以我们需要对此问题进行进行不断的优化，并且对更改后的方案再次进行BIM碰撞检测，直到不再出现碰撞问；其二，管道与钢管的碰撞。利用BIM建模对预应力管道与预埋钢管是否存在碰撞进行检测，如果存在可采取提前开洞的方法，确保管道能够从钢管位置穿过。
（2）拱脚施工。桥梁工程拱脚混凝土中的配筋具有明显复杂性，为了降低配筋的难度，可应用BIM技术构建模型，对配筋施工进行全程模拟，从而了解钢筋绑扎、钢管与预应力之间的位置关系，对实际施工进行指导。
（3）下锚块施工。桥梁工程中吊杆下锚块的结构较为特殊，并且尺寸也比较复杂，所以在设计图中对这一结构的展示相当困难，而如果处理不好便会导致施工人员误读，进而对下锚块施工质量带来影响。而将BIM技术应用其中，通过3D模型的构建，便能得到更直观的模型图，施工人员更容易看懂。在BIM模型的指导下，下锚块模板的拼装、钢管预埋定位都能直观展示出来，大大降低了施工出错率。
（4）剪力榫安装。桥墩顶部垫石上设有剪力榫，当设计方案调整之后，其位置也需要相应的改变，因此很有可能会导致钢棒预留孔与垫石中的钢筋位置出现冲突，为了方便后续施工只能截断钢筋。而通过BIM模型的构建，能够让剪力榫的安装与钢筋调整位置提供科学依据。
结语
综上所述，建筑信息模型化不仅可以实时地对工程进行掌控，保证工程质量和工期的完成，同时还能够及时的发现施工过程中存在的问题，并结合现场实际情况，进行模拟光照等，经过分析BIM技术在桥梁工程施工过程中的作用，发现建筑信息模型化可以促进建筑业的转型，加快建筑行业规范化的进程，提高工作质量和公司竞争力具有重要意义。
参考文献：
[1]陈子寅.基于BIM技术的桥梁工程可视化施工应用研究［J］.交通世界，2019（Z2）：130-131.
论文作者:姜海洋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/11
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