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摘要：在我国市政工程建设规模和数量不断扩大的背景下，公路桥梁设计技术也在不断创新和发展。BIM技术是一种有效的道路桥梁设计方法。通过建模，为城市道路桥梁设计提供了科学的设计依据和参考。基于此，文章主要研究和探讨了BIM技术在道路桥梁设计中的特点及应用，并分析了BIM技术在施工管理中的优越性，为相关施工人员提供参考。
关键词：市政工程；BIM技术；路桥设计
随着国内建筑业的迅速发展，各种应用于建筑业的软件相继出现。其中，BIM技术被认为是新世纪具有代表性的新技术。它可以利用几何和物理力学知识构建建筑信息模型，指导整个工程周期的管理，大大提高工程的施工效率。BIM技术是一种有效的道路桥梁设计方法。通过建模，为城市道路桥梁设计提供了科学的设计依据和参考。在工程设计中，BIM技术得到了越来越多的关注和应用，给建筑行业带来了越来越多的利益。
1 BIM技术在道路桥梁设计中的特点
1.1 使用BIM技术可以得到准确度更高的数据支撑与技术支持
BIM是一个共享的信息和知识资源，能够为道路桥梁建设过程中的决策提供可靠依据。BIM技术最显著的一个特征是协调性的精确度较高，使用该技术可以准确得出道路桥梁的工程量，并能将二维平面设计转变为三维立体设计，把各个部位间的构件联系在一起，将整体工程在数字虚拟世界中预先实现，对把控工程投资、优化结构设计、优化施工组织等具有显著促进作用，这也是为什么BIM技术在我国建筑行业越来越受重视的原因。除此之外，BIM技术能够虚拟仿真，得到准确度更高的数据支撑与技术支持，以上功能既能保证工程预期完成，也能减少对环境的污染。从现在的多数实际桥梁设计工程中得知，BIM技术的使用范围很广，在当代建筑过程中所起的作用十分重要。
1.2 BIM技术能够保证工程的整体质量，实现集约化管理BIM技术还有一个比较典型的特征，就是模拟分析能力较显著、设计理念易于表达。通过该技术，能够直观地得到道路桥梁设计中隐藏的问题，设计人员根据反馈及时调整并完善设计方案。此外，使用BIM技术可清楚掌握各部位的构件情况，在解决一些繁杂难题时提供参考数据。BIM技术不仅能够保证工程的整体质量，而且实现了施工过程中的集约化管理，这一特点能够有效解决施工过程中的一系列问题，依据此可做出精确的指导规划。设计道路桥梁时，使用BIM技术能够缩短施工周期、提高施工效率，同时节约施工成本、保障工程质量。
2 BIM在施工管理的优越性
2.1 提高进度、质量以及安全管理的效率
路桥工程施工的构件较多，施工过程极为复杂，人员、物资及设备的调配是一个大难题。而BIM模型则为这类问题的解决带来了新思考，将桥梁BIM模型设置为随着时间进度与施工工序的变化而不断增长，在变化的同时使每一个构件及细分工程的实际工程量和成本得到同步演化。将据此建立起的5D模拟与实际工程进行比对，便能够达到优化施工进度、提高质量和加强安全管理的效果，路桥工程施工中人员、物资和设备的调配也能够得到优化。此管理模式下，现场管理人员能够通过手机客户端将施工结构、检查整改以及安全维护信息上传到BIM平台对应的构件中，相关工作人员只需要登录平台便能够了解到工程的施工进度。发生突发事件时，平台信息的传播速度要高于传统管理模式下的信息传播速度，这也为及时解决问题、降低突发事件的影响打下的坚实的基础。
2.2 优化各个部门的协同配合
BIM技术在道路桥梁施工管理中的有效应用需要各个部门的工作人员进行协同配合，各部门应各司其职，将自身职权内的工作落实到位。当前部门之间的协同配合仍存在诸多难题，施工中分包、劳务分包及设计等工作并无法基于模型进行操作，所以很多时候部门之间的协同配合还需要依靠传统手段。未来需创新工程主体方各个部门的协同配合，创造一种科学、高效的协作配合模式。
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3 在市政路桥设计中应用 BIM技术建立模型
2.1 建立族库
BIM技术中，其核心的软件是 Autodesk Revit，即建筑设计和施工软件，这个软件是将项目的各个构件进行组建，而族是一种载体，承载的是大量的参数信息，参数化的构件即为族。在路桥工程中应用 BIM技术建立模型系统，设计人员可以根据需要建立不同的构件族。而族库的建立，是将已有的参数化样板族进行组建，在组建过程中只是将族的参数进行相应的调整，这个过程可以缩短建模的时间，将已经建立的构件族进行保存，如果在未来的工程中有类似的构件族，只需要修改参数就可以，节省了大量的时间，提高了建模工作的效率。在路桥族库的建设中，要遵循的建族顺序依次为：基础族、墩台族、主梁族，这个顺序不能混。
3.2 建立工程整体模型
在建立好各构件时，在 Revit Structure 中，通过已经建立完成的族库形成项目文件，再在项目文件中载入已经建立完成的族库，并对各构件位置进行调整，以形成信息化整体模型。以地质的条件为相关的依据，将已经建立完成的基础族库、墩台族库、主梁族库载入到项目文件中，再调整构件的位置，即可建立工程的整体模型。
4 在市政路桥设计中 BIM技术的具体应用
4.1 工程量统计
通过 BIM技术，建立相应的模型，各种工程量会快速的生成，工程量清单也一并获得，将工程量清单与二维 CAD 设计的图纸两者做对比，通过对比的结果，可以看出其中存在的工程量统计的问题，进而对其进行完善。
4.2 碰撞检查
碰撞检查，是通过利用 BIM技术，通过协调的设计将多个独立的关系联系在一起，对这些联系进行不断的优化和更新，以满足实际情况的需要。在进行 CAD图纸设计时，不同的架构要呈现在不同的设计图纸上进行绘制，由于多个图纸的设计，难免会产生设计不合理的时候，当在出现设计不当时，就会导致一些部件之间发生的位置冲突，再或者由于设计者之间的一些问题，沟通不善，缺乏有效的沟通等，这样设计出来的图纸也会出现一些问题。碰撞检查，正是可以将这些问题快速的找出来，在进行优化和完善。它在一定程度上弥补了 CAD图纸设计的一些弊端，使设计更加优化。
4.3 三维可视化展示
现阶段，路桥的设计趋向于美观化和现代化，所以路桥的结构也是越来越复杂，对于结构中的复杂构件，应用传统的 CAD图纸，并不能将这些构件表述清楚，然而当施工方在进行施工时，不能理解图纸中所表述的意识，在实际施工中容易产生与图纸不相符的情况，这样一来，施工成本增加，而经济受到损失。与此同时，二维的 CAD设计图纸不能够将完整的信息进行表述，所以设计者的设计理念，不能更加全面的展示出来，则加大了运营管理部门和施工方的理解难度。在 BIM模型的应用上，可以将设计者的意图全面、直观、立体的进行传达，使图纸的使用者对设计者的设计能够更加清晰、明确，看到图纸后一目了然，三维可视化的展示，能够有效的推动施工的进度，提高项目实用性，使设计者与施工部门的沟通更加有效，从而推动工程的进展。
结束语：
从我国的建筑行业现状来看，BIM技术占据着不可撼动的地位，使用该技术能够缩短施工周期、节约建筑材料、提高工程质量。随着 BIM技术的不断推广和广泛应用，BIM技术一定会越来越完善，功能也会更加丰富，不断的推动路桥事业的发展，为国家经济建设在做出卓越贡献。
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论文作者:湛来
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第11期
论文发表时间:2019/5/23
标签：技术论文; 构件论文; 桥梁论文; 工程论文; 图纸论文; 模型论文; 道路论文; 《建筑模拟》2019年第11期论文;