BIM应用于市政桥梁设计的研究和实践论文_沈立君

BIM应用于市政桥梁设计的研究和实践论文_沈立君

海盐县住房和城乡建设局 浙江省嘉兴市 314300

摘要:近年来,随着我国建筑行业的快速发展,市政桥梁设计发展的也越来越完善。桥梁设计工作逐渐复杂,现阶段,在桥梁建设当中,往往会产生很多大胯径桥梁,因此在这当中对桥梁施工设计等方面有着很大的要求。但是,一般的CAD图纸所表现出来的是工程的平面形式,这样不但会对设计人员自身的技术交底工作带来影响,同时也会使得造价人员对于桥梁自身的成本产生影响。对于BIM技术来讲就能够很好的处理该问题,因此,在这当中,加强对于BIM技术的研究,相对于桥梁工程设计工作来讲非常重要。

关键词:BIM;市政桥梁设计

引言

BIM技术是近年来发展起来的新技术。他是将工程模型,通过几何参数、地理坐标、相关材料性质等多个方面的量给予数字化的一种技术。也正是有这一特点,BIM技术可以有效的再工程建设,尤其是桥梁建设领域发挥重要作用,特别地,其可以有效的收集项目信息,并对其进行设计计算,从而进一步改善项目和平台建设。实际工作中,工程图纸是一项非常复杂且庞大的信息源,利用BIM可以有效的实现化繁为简,提升图纸质量。利用其可视化模块,还可以将平面图纸变得立体起来,实现3D可视化。因此,可视化,可优化计算,可协调性成为其重要优势。本文基于BIM技术的传统优势特点,结合笔者长期工程实践经验,对这BIM技术在当代桥梁设计中的相关问题进行分析。

1BIM基本概念

BIM从本质上讲是一种特殊的工作方式,在智能化系统逐渐被开发的今天,将智能化系统和三维模型进行一定的结合,就形成了BIM这种三维模型智能化的工作方式。在桥梁设计的研究和实践中,BIM由于其能将三维模型和智能相结合的特点,使人们在研究和设计桥梁的结构上更加的方便快捷,得心应手。建筑信息建模管理是BIM的主要含义,即使建设项目的物理功能即特殊性以数字形式描述出来,这是一种有别于传统技术的新型技术。其目标是使项目在成立之初便开始数据的建立,再到项目的设计、施工、维护等,一直到项目结束及最终拆除的一个全面的周期性质的数据库建设。数据库的形成也可以提供与相关人员进行参考。BIM技术也被认为是继CAD技术的又一项革新技术。从建筑行业的总体发展观点来说,其不仅能够促进建筑行业向信息化潮流发展,也能够提高建筑工程的信息化密集程度。

2BIM应用于市政桥梁设计应用

2.1检查道路和桥梁节点板件关系

在开展桥梁设计工作的过程中,经常会发现实际桥梁施工会遇到较多的节点。节点的造型一般比较多变,并且相对来说错综复杂,会给实际的桥梁施工带来较大的影响。因此,在开展桥梁设计工作的过程中,可以利用BIM技术明确桥塔的内部构造,通过仿真模型检查道路和桥梁节点板的关系,避免桥梁道路之间存在碰撞。

2.2可行性阶段的应用

对于桥梁可行性其主要就是对方案实现设计,对方案的设计其主要就是对桥梁的方案以及总体设想进行确定,比如,对于桥梁的平面以及断面等。在可行性设计当中通常所接收的方案比较多,所需要的时间比较长,对于方案设计的准确性要求很高,这样,对于BIM技术来讲就能够将其自身的三维特性表现出来,对于桥梁不同的方案采用BIM模型合理的表现出来,这样就能够很好的将其转变为立面图以及断面图。

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2.3前期设计

桥梁建设并不是独立建设工程,一般建设桥梁的工程队伍也相对较复杂,而要使BIM技术应用得到充分的发挥与每一个工程队伍形成相互合作关系是必要的,而最为重要的就是要对工程队伍的建设目的进行了解及对建设中需要的需求进行了解以使BIM技术参与到施工建设中。桥梁的前期设计也是BIM技术应用的最为重要的阶段,比如前期设计中需要多种的选择与对比,BIM技术可以提供较为合理的选择参考,以使设计满足桥梁建设的需要。基于BIM三维技术构架使桥梁在未建设之前形成桥梁的模拟三维立体图,不仅可以提供设计人员更为直观的桥梁预期建设,也能使相关管理人员对桥梁的设计进行提出建议及要求,从而使建设者及管理人员都能够对桥梁的设计满意。例如,某市迎宾大道改造工程采用了BIM技术参与到桥梁的改造建设中,并启用了BIM技术构架下的三维成型技术,通过三维模型的建立可以使相关改造工程人员对改造设计进行多方面了解,也能够根据施工需求对设计进行提出改善,从而使设计施工都能够符合实际。另外,三维模型设计图也可以提供与发起道路改造的人员并结合模型给予改造建议及要求。通过BIM技术的使用不仅能促进施工也能让相关人员都比较满意。

2.4仔细校核设计和检查冲突

在后期的设计阶段,BIM模型对前期的设计校核及碰撞检查有着无法替代的作用。由于社会对桥梁的质量要求很高,所以设计方案对桥梁各项指标的要求也必须十分严格。设计方案出现碰撞问题问题,甚至很难调节的时候,这时可以利用BIM技术的协调性,BIM模型会生成最合理的协调数据,很好的解决设计时考虑不周而导致的问题,如管道碰撞、部件冲突等问题。在BIM模型建立的过程中,可以及时修改设计图纸出现的错误,可有效减少施工过程中出现的错误。采用BIM技术进行设计校核和碰撞检查,同时生成分析报告,如果出现问题,则进行二维图纸修改、再建模、再检测,直至不再出现设计问题。

2.5桥梁后期运维

BIM当中设计了很多数据接口,依据结构文件的规定,可以实现对当代桥梁工程的安全及远程监测,尤其是在监测异常的情况下,可以在第一时间将异常情况报至相关维护人员,提升桥梁后期运维的质量。同时,由于桥梁实现了从前期设计到后期运维的全流程,所以,进一步在此平台中加入全生命周期的评价是未来BIM技术在当代桥梁设计中的机遇和挑战。

3提升BIM技术在桥梁设计中的应用效用的建议

虽然BIM技术在桥梁设计中有较大的效用,但是还是需要注重相关的应用方式,一旦对技术的应用不恰当,就会使得桥梁设计效用不高。设计人员需要注重BIM技术在桥梁工程中科研工作的开展,由于BIM技术在我国工程建设中的应用价值还没有完全发挥出来,相关人员就需要不断提升技术水平,整理技术应用要点,增强BIM技术的应用价值。桥梁设计人员还需要对桥梁施工模拟和数据统计进行优化,在实际应用BIM技术开展桥梁设计工作的过程中要满足时代的发展需求,不断进行创新。技术的应用需要不断完善和优化才能起到最佳效用,在利用BIM技术开展桥梁设计工作的过程中,需要应用到相关的数据信息。因此,需要在使用技术的过程中不断完善数据,并且对数据统计进行沟通,增强桥梁设计方案的可行性。施工单位还需要创新协同工作模式,对桥梁建设施工的成本进行控制,避免不必要的资金浪费。在利用BIM技术开展设计工作时,需要对临时设施、桥梁构件及场地部件和施工机械等进行全面控制,使得设计图纸能够直接生成,增强桥梁设计效用和施工质量。

结语

总之,为了能够将桥梁设计人员自身的设计效益以及质量提升,在桥梁设计工作当中对于BIM技术合理的应用,在一定意义上能够将桥梁设计的可靠性提升。但是,因为现阶段对于BIM技术的研究不是很成熟,因此就需要不断的加强对于BIM技术的有效学习,在实际的建筑行业当中对于BIM技术技术合理的应用。

参考文献

[1]王吉文,夏枫.BIM技术在桥梁设计中的应用研究[J].城市道桥与防洪,2017(10).

[2]孔纯杰.BIM应用于桥梁设计的研究和实践[J].城市建设理论研究(电子版),2018(36):101-102.

[3]邱蒙,孙旭,贾莉浩.BIM在市政道路设计中的应用探索[J].城市道桥与防洪,2017(4):230-232.

论文作者:沈立君

论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷12期

论文发表时间:2019/9/10

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