摘要:科技的进步,促进BIM技术广泛应用于道路桥梁设计中。在桥梁工程结构设计中,利用BIM技术的虚拟现实技术、数据管理技术、可出图技术等实现了对桥梁工程的可视化、协调性、模拟性和可出图性,并可避免结构设计不合理、管线冲突等现象,加快工程施工速度。本文浅析道路桥梁设计优化中BIM技术的应用。
关键词:BIM技术;道路桥梁;设计优化;探究分析
引言
随着我国社会经济的快速发展,建筑行业的发展速度也在不断提高,而桥梁施工与建筑行业的发展具有密切的联系,BIM技术也在其中得到了广泛运用和推广,在这样的情况下个,就能够进一步提高桥梁设计和施工的整体效率。对于BIM技术来说,是一项以数据为基础的发展技术,能够将整个桥梁项目施工的信息进行整理和统一,并对桥梁施工中的特点进一步分析和研究,确保能够为大型工程施工奠定一个坚实的基础。
1BIM技术内涵
就我国近年来的建筑行业发展情况来看,BIM技术在道路和桥梁建筑设计中的应用还没有推广开来,但是具有较好的应用效果,因此,很多相关领域的专业人士对其发展前景比较看好。在实际应用BIM技术开展桥梁设计工作时,能够较好地对相关数据进行处理,增强工程组织的协调性。虽然桥梁建设施工的环节较多,并且每个环节的侧重点存在差异,但是BIM技术几乎可以应用于每个建设施工环节中。BIM技术的应用对工作人员的专业能力要求较高,工作人员需要对模型的数据库信息进行了解,还可以通过插入式编辑对信息进行更新和提取,增强数据库设计的完整性。因此,在利用BIM技术开展桥梁设计工作时,可以增强设计信息的准确性,并且提高信息的利用率。
2BIM技术在桥梁设计应用中的特点优势
2.1可视化
在实际桥梁工程设计中,工程结构的可视化对桥梁设计具有一定作用。在桥梁结构设计中,一些部件是由特定的线条交叉组合而成的。在传统的桥梁设计中,结构部件的外观需要想象力,在桥梁设计的过程中,它不能直接显示桥梁的外观。BIM技术可以在桥梁设计时,实现对桥梁结构的视觉化,可促使建设单位对工程设计方案做出决定,对工程建设有一定的帮助。同时,BIM模型所携带的信息,可以在桥梁工程生命周期的项目设计、施工、运营等过程均可以重复使用。且在BIM三维平台上,任何桥梁构件和管线均可以清晰、直观的展示在眼前,从而可以有效地帮助建设单位、设计单位和施工单位进行全方位的沟通、协调。
2.2实现集约化管理
BIM技术可以表达比较超前的设计理念,在实际桥梁的过程中能够进行比较精准的模拟分析。部分设计师在开展桥梁设计工作的过程中,会存在潜在问题,因此,就可以利用BIM技术对问题进行直观的了解和分析,提出有效的解决方案。BIM技术能够对系统工作进行模拟,使得各个部位的构建能够在设计过程中能够得到完整的呈现。在这个过程中,需要使辅助性自定义参数,达到解决施工问题的目的。这种方式能够有效减少施工过程中由于沟通不便带来的麻烦,进而对施工计划进行精准的指导,实现集约化管理。因此,在开展桥梁设计工作的过程中,利用BIM技术能够大大提升设计施工效率,使得施工质量得到可靠的保证。
2.3模拟性
BIM技术可用于模拟桥梁工程,包括3D画面模拟、日照模拟、能效模拟、紧急疏散模拟等,并可模拟桥梁工程施工组织,优化施工组织,减少桥梁组织错误造成的损失。此外,利用BIM技术可以实现4D施工模拟、5D造价模拟等与时间关系紧密联系的模拟仿真,并能有效地控制该项目的成本。
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3BIM技术在桥梁工程结构优化设计中的应用
3.1道路与桥梁的结点板件关系检查
道路桥梁结点处的板件繁乱复杂、桥塔的造型种类众多的问题是道路桥梁建设在实际施工过程中经常遇到的难题。对于以上的问题,使用BIM技术可以得到有效的解决,并且还可以通过BIM技术建立模型的功能了解桥塔内部的构造避免各构件之间的碰撞。
3.2了解场地和地层信息
部分桥梁建设施工场地的地质条件较差,但是地质勘查人员难以明确具体的场地和地层信息,导致桥梁设计工作的开展不准确。利用BIM技术就能够使得桥梁的地质构造更加明确清晰,通过立体模型使得设计者对场地和地层信息有直观的了解。在这个过程中,地质条件较差的地方能够得到凸显,设计者就能够做出准确的判断,布置出最佳的设计施工效果。同时,设计人员还能够通过技术的使用明确各个具体部位,避免重复创建,有效提升桥梁设计效用。
3.3分析桥梁结构性能
桥梁结构设计不仅是对桥梁构件进行简单的布置或者排列,还需要对结构的力学性能、抗震性能进行充分的分析,从而保障桥梁结构具有充足的强度、刚度。在传统的桥梁结构进行结构分析时需要耗费较多的人力、物力以及财力,且人为分析桥梁结构力学性能,会添加人的主观意识,导致分析结果存在一定的偏差。而利用BIM技术中的分析模块,可以对建立的BIM模型进行数据分析,且可以对结构部件设计不足之处进行修正,从而提高了桥梁结构设计的效率,保障桥梁结构具有充足的强度和刚度。
3.4检查钢箱梁板件关系
在开展桥梁设计工作的过程中,需要明确钢箱梁板件之间的关系,否则会使得构造复杂的主桥钢箱梁影响整体设计效果。设计者在对这部分内容进行设计时,可以利用BIM技术对其进行优化,对横隔离板同腹板进行权衡,并且明确底板之间的具体关系,通过对施工剖面图的观察,做好钢箱梁板各个部件的细节检查工作,避免在实际施工过程中出现相关问题。
4增强BIM技术在道路桥梁应用中的有效策略
(1)注重BIM技术在道路桥梁施工中的科技研发工作。在进行相关科研工作时,可以对道路桥梁建设中的工作人员进行一定的知识和技术培训,将专业的道路桥梁建设技术与培训内容相联系,对员工进行实地的指导和培训,并且定期进行相应的考核,将理论和知识相结合,积累建设施工经验,提高道路桥梁建设方面的专业技能。组织资历较深的专家进行科研工作,展示BIM技术的过程,并给予一些场景指导,方便与现实结合,避免埋头苦干无功效的科技研发工作,以提高建设人员和专业设计人员的自身能力和素质,并且加强BIM技术的科技研发工作,推动建设行业的发展。(2)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
将BIM技术应用与桥梁设计工作中能够体现较多的优势,增强桥梁设计方案的可行性。在实际应用BIM技术的过程中,需要应用好仿真模型,明确桥梁建设过程中的问题,将复杂的问题简单化并且对其进行解决,提升桥梁设计水平,为桥梁建设施工质量提供保障。
参考文献:
[1]蒲红克.浅谈BIM技术在铁路桥梁施工组织设计优化中的优势[J].城市道桥与防洪,2016.
[2]徐晖,吴景科.BIM技术在桥梁设计中的应用[J].建筑技术开发,2017.
论文作者:宋春林
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签:桥梁论文; 技术论文; 过程中论文; 道路论文; 工作论文; 结构论文; 信息论文; 《基层建设》2018年第34期论文;