摘要：铁路桥梁工程的建设具有结构复杂、施工周期长等特点，通过BIM技术在其中的应用，能够将铁路桥梁工程项目的几何信息及空间关系等进行动态展示，更好地对其施工过程进行管理，并且显著提升铁路桥梁工程的建设质量和施工效率。论文介绍了BIM技术的内容及特点，并对其在铁路桥梁工程中的应用进行探讨，希望能给相关工作人员提供参考。
关键词：BIM技术；铁路桥梁工程；道桥建设
引言
BIM技术应用到建筑工程优化中，能够使建筑工程整体工作效率得到提高，从而实现不同阶段及专业之间的无缝沟通，对整体建筑行业和我国整体发展都具有重要意义。作为桥梁工程工作人员，要清楚了解BIM技术用于建筑行业的价值，从而为建筑行业稳定、健康发展提供参考。
1、BIM技术应用价值
BIM技术是信息技术在建筑行业中应用的具体表现，其体现在建筑行业的项目规划、设计到后期的施工、运行和维护等阶段，对桥梁工程实施全程管理，能有效提升工程的施工品质。
1.1采用BIM技术可以将相对抽象和专业的二维平面图转化为更加具体和直观的三维模型图。采用通俗直接的方式，让铁路桥梁工程的建设者更全面直观了解项目的实际情况，为今后项目的做出更好的决策。
1.2采用BIM技术能将铁路桥梁工程中涉及到的不同系统、成员以及专业的内容进行综合，融合在三维设计环境中，避免各个专业设计成员因为在思路方面存在差异，或者不及时沟通而出现设计错误，使设计质量和效率都得到提高。
1.3.对建筑工程的结构属性进行优化，BIM技术的可视化、协作等特点都可以让设计更加优化，确保最终的设计结果更加高效和简练，在复杂的建筑设计当中，优势格外明显。
2、铁路桥梁工程施工面临的难点
通常情况下，铁路桥梁工程涉及多个领域，例如:边坡工程、隧道工程等，且铁路桥梁工程造型及其结构多种多样，使材料、所用设备与工艺流程等方面很难达到统一的标准，会在一定程度上增加工程施工管理工作的复杂性。与此同时，在对铁路桥梁工程项目进行设计中，建设单位要对工程施工中可能出现的影响因素展开收集，通过协商后制定合理的决策，并交由施工方严格按照施工方案执行，确保设计意图真正展现出来。但设计单位大多采用二维图纸进行交底，部分只是给予文字说明，施工方难以获取准确的设计意图，从而影响工程施工质量及进度，造成工程施工的人力、物力及财力损失。
3、BIM技术在铁路桥梁施工中的应用
3.1设计复核
可以使用建模软件，结合设计图纸建立相应的信息模型，再通过软件的碰撞检查功能对设计图纸进行检查，并生成碰撞检查报告，以实现设计的修改和优化。收到检查报告后，应根据修改建议进行优化设计并进行检测，通过多次的循环操作，最终将设计中的不合理之处完全消除。由此可见，BIM技术在设计复核中的应用，能够大大提升设计的合理性以及设计工作的效率。
3.2施工中的碰撞检查
联合使用BIM模型和虚拟显示技术可以进行项目关键点的3D模拟，同时自动完成碰撞检查并生成报告。例如，在墩身和连续梁施工过程中，各类预埋件（如挂篮预埋锚固螺栓、墩顶围栏、电缆上桥爬架预埋件等）位置之间，即预埋件与墩身钢筋、预埋件位置与预应力筋、通风孔及模板拉筋位置均会有相互干扰，通过碰撞检查，能够将干扰情况通过三维模型的形式直观地显示出来，便于施工人员对其进行调整。同时，还能在施工过程中实时提醒作业人员进行预埋件及管道的埋设位置。
3.3快速计算施工工程量
建立BIM模型，能够准确获得施工的各项信息，如零部件的批号、材料、规格和数量等，同时还能合理有效地将零部件进行分类汇总，并自动生成材料清单及工程量清单，从而有效减少了相关部门人员的工作量，极大地提升了施工效率。例如，生成的零部件汇总表有利于帮助技术部门更好更快地编制原材料的采购计划方案。
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3.4可视化交底及工序模拟
3.4.1可视化交底
部分铁路桥梁建设的施工技术难度较大，同时其桥梁结构模型也十分复杂，不利于后续桥梁结构优化工作的进行。可视化技术的应用，能够通过三维动态模型实现复杂桥梁结构模型的展示，给桥梁结构施工方案的优化提供了极大的便利。另外，针对施工技术方案交底工作不直观、不清晰的情况，可以通过4D虚拟动画技术，将具体的技术方案展示给施工方，以便其充分对施工技术方案进行分析，并掌握施工技术方案的重难点，从而做好相应的预防措施，更好地保障铁路桥梁工程的质量。
3.4.2工序模拟
通过BIM技术和模拟技术的应用，能够帮助项目人员实现施工方法和桥梁三维模型的集成，有利于项目人员更直观、便捷地模拟桥梁施工工序[1]。在这一过程中，能够帮助施工人员明确地掌握施工工序存在的技术隐患，并更加清楚地判定施工工序和预制构件的吊装程序是否合理等，以便对施工工序和吊装程序进行优化，促使施工方案更加完善。通过这一过程的循环，能够形成一个具备高效性、可行性的施工方案。
3.5进度管理
通过BIM技术的不断应用和完善，BIM技术已经从三维发展到四维，并拓展出了模型建造的功能。通过四维模型的应用，能够帮助铁路工程施工人员更好地掌控施工进度。通过三维构件的使用，能够根据施工进度计划对施工过程进行四维施工模拟，从而方便工作人员合理进行施工计划的优化，使施工进度符合相关要求。模拟施工过程中系统会自动分配相关生产任务关联到BIM软件上，该任务的施工进度就会因此受到影响，从而改变整个进度，并体现在4D施工模拟中[2]。另外，它还能够实现施工组织方案、施工过程及施工进度信息等的可视化，有利于相关参建方进行使用，从而更好地分析和优化其中的错误，提高工程建设质量。
3.6成本管理
5DBIM技术是建立在3D建筑信息模型基础上的一项技术，该技术融入了工程的时间进度信息和成本造价信息，从而形成了五维建筑信息模型[3]。该模型能够有效结合工程造价信息、工程进度信息及工程量信息，从而更好地实现工程量的统计，并实现建筑构件3D模型和各项技术内容的施工进度链接起来，动态地模拟施工变化过程，实施进度控制和成本造价的实时监控。
3.7材料设备管理
BIM技术还能应用于施工材料设备的管理中。材料的质量和设备的合理运行是保障工程质量的重要因素[4]。根据施工法规的要求，必须将施工材料质量相关资料进行合理整理，并将其同样品一起交由监理单位审核。BIM技术能够将施工材料信息全部记录于模型中，同时将其关联到相应构件部位，不仅能保证施工材料信息的准确性，还方便相关工作人员进行查阅，对提高工程建设质量具有重要意义。
3.8施工过程质量管理
对施工过程进行质量管理，可以将施工现场的实际情况与BIM模型进行比对分析，同时将自动生成的检查信息关联到构件，给后续的质量复查工作提供了便利。特别是对于施工技术和桥梁结构复杂的工程项目，应尽量仔细详细地记录施工具体内容，采用结构化的BIM数据。
结束语
综上所述，BIM技术在铁路桥梁工程建设中发挥了重要的作用，能够加强对建设过程的成本和施工进度的管理，从而有效提升工程建设质量和效率。
参考文献
[1]高涛涛,邹蕾.试论在道路桥梁施工管理中BIM技术的应用[J].四川水泥,2018(09):81.
[2]余胜.试论在道路桥梁施工管理中BIM技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018(02):83.
[3]梁鹏.BIM技术在道路桥梁设计优化方面的应用[J].四川水泥,2017(07):125.
[4]胡迎迎.BIM技术下研究道路桥梁造价全过程控制[J].工程建设与设计,2017(06):188-189.
论文作者:余家贺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签：技术论文; 桥梁论文; 模型论文; 铁路论文; 桥梁工程论文; 预埋件论文; 信息论文; 《基层建设》2019年第20期论文;