BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用分析论文_邱土兴

BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用分析论文_邱土兴

中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司

摘要:建筑信息化模型(BIM),是一个完备的信息模型,它能够将工程项目在整个周期中每个不同的环节中的工程信息、过程和资源集成在一个模型中,方便被工程的各个参与方调查与使用。BIM的重要性不仅体现在工程的建筑过程当中,在桥梁设计方面的重要性也尤为突出。因此,本文将重点分析BIM 技术的特点与在桥梁设计中应用重要性和具体应用进行概述。

关键词:BIM技术;桥梁工程;设计阶段

引言

桥梁工程是我国道路工程中的重要组成部分,桥梁提升了我国整体的交通运行效率,为推动我国经济建设起到了重要的作用。我国与发达国家相比应用BIM技术的时间比较晚,应用的效率也比较低,但是,经过近几年的不断完善我国在各个设计行业的BIM技术已经取得了比较明显的进步。在建筑行业和桥梁设计的过程中得到了很好的应用,因此,我国一定要重视BIM技术的创新开发与应用,推动我国建筑工程与桥梁行业的发展。

1 BIM 技术的特点

BIM在整个施工与设计领域,彰显数字化的特征,让每一个工程设计与信息技术紧密结合。BIM工程是一项系统工程,不是一个单位、一个专业、一个人能够独立完成,是需要参与建设的所有单位进行共同参与,共同设计协作。BIM技术应用在桥梁工程设计中共有五大特点:

可视化:可视化也就是“所见即所得”的形式,可视化可以在桥梁施工之前就完成了模型的构造,减少了参与人员自行想象的过程,当前桥梁建筑形态变化多,新型复杂的造型也在不断推出,如果光靠人脑来进行思考可能会出现偏差。所以BIM提供了可视化的思路,增强整个项目的协同性,能让整个桥梁的设计、建造、运营过程中都能够在可视化的状态下进行。

协调性:采用BIM技术可以使得原本互相独立的各专业设计相互关联、相互协同。在施工过程中所有的环节都存在着协调及配合的工作,如果出现沟通不畅或者协同难度大,影响整个桥梁设计的效率。在这个过程中还能生成科学的协调数据,帮助整个桥梁设计环节顺利进行。

模拟性:IBM可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物,采用虚拟数字技术在虚拟场景中进行操作,能够进行需要模拟的一些东西上进行模拟实验,从而来确定合理的施工方案,还能实现成本控制。

优化性:优化的过程受到三种东西的约束,就是信息、复杂程度、时间。如果没有准确的数据无法得出合理的优化结果并且现代建筑物的结构复杂,参与人员本身的处理能力有限,BIM及与其配套的各种优化工具能为复杂的项目提供合理的优化。

可出图性:BIM可以为可以业主出具科学的图纸,设计出来的图纸能可帮助设计单位的准确性提高,并在原有的基础上进行创新,让整个建筑流程达到最优化。

2 BIM 技术在桥梁设计中应用重要性

在桥梁设计过程中,通过建立科学的数据模型,实现了设计由二维CAD 转向BIM的过程,目前BIM技术在桥梁设计中应用已经在很多发达国家普及,由于当前我国合理的政策和良好的建筑发展环境为BIM在桥梁设计中的广泛使用提供了有力保障。例如:在一项建筑工程的桥梁设计过程中,由于桥梁结构比较复杂,设计难度比较大,同时验收方对桥梁工程的质量和时间要求都比较严格,对工程设计提出了较高的要求,这时使用BIM技术能提高整体项目的设计效率,并根据不同的要求灵活的更改设计方式,根据项目的实际情况进行最合适的方案制定,严格控制了设计的质量,提高了整体设计的效率。此外还能对工程的具体情况进行仿真设计和模拟施工,把整个施工过程情况都模拟出来,让整个工程在设计好的情景下进行施工,极大的提高了工程设计的合理性和效率,而且创新了设计方案,使整个设计更多变适应了未来桥梁设计发展的趋势。

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3 BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用研究

3.1 快速建模及模型的计算

BIM 技术的出现,对于复杂桥梁的建筑设计及建造应用存在着极为重要的作用。通过将BIM 技术得到的各种数据进行整合,将桥梁中所有信息都结合一起进行多维曲线设计,得到系统科学的立体成果。针对桥梁的结构形式,会专门有针对性的研发桥梁工程的BIM系统,通过系统中的建模结构来进行BIM技术在桥梁工程中的设计。当前我国桥梁结构日趋复杂,很多模型都是需要数据信息模型来进行构造,很多信息模型需要根据自身的需要来进行构建,而BIM技术应用于桥梁工程可实现快速建模,将需要的设计理念立体的展示出来,这样能全方位的观察到自己的设计,也能从中看见一些细节和不足之处,从而进一步优化自己的设计效果,达到桥梁设计的新境界,整体计算时可从桥梁整体信息中提取图形之类的数据,但桥梁计算具有特殊性,应基于现阶段的计算机理论能力的基础上,进行整体模型计算时应将桥梁结构简化,如将桥梁的互联性做好,且模型数据

3.2 图纸输出

我国目前很多桥梁在进行设计的过程中是用平面的图纸来与施工单位进行施工的具体介绍的,很多桥梁建筑工程都非常重视平面图纸的最终效果,也就是2D图纸交付与实施。建筑工程的整体流程中有很多的核心任务需要重点关注,图纸输出就是设计过程中的重要一环,作为设计单位一定要重视这个环节的任务。但是,2D图纸有其一定的弊端,不够立体,也不能让施工方很好的了解整个施工情况。所以,通过BIM技术能够有效地提升桥梁设计的效率和满足当前的建筑施工要求。桥梁建筑行业除了满足基本的通行之外,对于桥梁整体美感的追求从未停止脚步。然而,2D设计技术已无法满足桥梁多层次的效果。因此,BIM技术给桥梁工程设计注入了新鲜血液。BIM技术能精准的展示桥梁的几何特征,并且在设计时不存在表达障碍,对复杂的桥梁构造同样也能精准的表达。

3.3 程量统计

传统的桥梁设计比较单一,设计图纸也不够优良,很多施工人员在施工过程中经常会因为线条不清晰而产生施工失误的情况出现。这种施工情况下会耗费大量的物力人力,也会影响到整个桥梁设计的精准性,在今后的桥梁施工中容易出现安全隐患。因此,为了提升桥梁设计的优良性,一定要运用BIM技术来帮其进行程量统计工作,通过先进的软件和科学的技术能够有效地避免设计失误,还能保证工程造价准确。通过互联网上的先进的桥梁设计信息来帮助BIM技术更好的应用在其中。桥梁设计经常会涉及到方案的修改和调整工作,如果每一及时的调整就会导致整个系统缺乏科学性和先进性,统计工作也需要在BIM技术的应用下不断的更新。所以要重视BIM技术直接用于施工前工程量的预算和工程结束后工程量的统计工作。

结论

通过本文的论述得知,BIM技术在设计的过程中主要有五个特点,能够在桥梁工程设计阶段BIM技术充分的实现了其可行性和实用性,为今后桥梁工程的施工打下了基础,同时也大幅度提高了设计效率,并且为BIN技术在桥梁工程设计阶段积累了丰富经验,从而控制项目成本,缩短工期,大大提高了经济效益。通过BIM技术在桥梁中的应用于推广能够促进我国整体建筑设计的前进,还能为我国桥梁建筑设计行业的发展提供重要推动力。

参考文献:

[1]傅辅林.BIM技术在桥梁设计阶段的应用分析[J].江西建材,2018(10):104-105.

[2]邱海峰.BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用研究[J].居业,2018(08):35+37.

[3]董士杰.BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用[J].智能建筑与智慧城市,2018(04):63-64.

[4]刘智敏,王英,孙静,贾英杰,高日.BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用研究[J].北京交通大学学报,2015,39(06):80-84.

论文作者:邱土兴

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/1/3

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