摘要：改革开放以来，工程建设领域随着国内经济的快速发展，也步入前所未有的新常态。过去的建筑模式显然已经不适合目前路桥施工的发展。施工过程中的成本控制，存在诸多缺点，如：意识薄弱、成本控制理念差、不能及时获取成本数据，成本控制的方式比较落后等等。所以，传统的模式已经不能满足目前施工企业的发展要求，这就需要工作人员更深一层的开发利润的增长点。而BIM的应用，正式针对此类问题，解决成本控制难题，成为目前施工企业最重视的课题。本文根据BIM技术的特点，探讨它在桥梁施工全过程控制方面的应用与成效。
关键词：BIM技术；路桥施工；全过程控制
1工程实例及其特点
某桥梁的总长度为705m，共17个跨、110榀35m箱梁，主桥的宽度为38.4m，采用连续下承式系杆拱的上部结构，为了抵消拱助的推力，要在梁内施加预应力，让桥台（墩）不用承受推力。该桥梁施工工程有如下特点：（1）完成时间紧。工程业主要求提前完成竣工，但是此工程期间正处多雨天气，这样正常施工的时间就大大减少。并且，施工的开展过程中，勘测到实际地质与勘测地质报告不一致，这样就造成时间的浪费，如何在保证工程质量的前提下尽快完成工程成为关键；（2）繁琐的工程量统计。该施工桥梁工程规模相对较大，因为业主的原因，施工设计频繁变化，人工进行预算、编制概算、结算、决算时极容易出现漏算或者重复计算，那么，在有限的时间，精准的完成工程量的计算也成为一大难题；（3）较高的质量要求。本工程是该市的重点工程，所以对每个环节的质量进行控制并且在施工过程中规范施工流程，成为关键；（4）较大的安全管理难度。本工程因为情况复杂，存在较多的危险区域，另外，某些工程会因为需要进行转包，这样就增大了安全施工的阻力。大多施工班是临时组成，短时间提高工人的安全意识也比较困难。所以，怎样在如此负责的工程中保证施工安全又是一大难题。
2 BIM技术在全过程控制上的应用探讨
2.1质量控制
工程质量控制首先掌握的思想就是全方位贯彻质量管理思想，施工质量控制，必须把控三个环节的工作，即工程前的准备工作，工程过程中的关键控制点，工程后的检查工作。工程质量控制流程通常是：Plan（计划）、Do（实施）、Check（检查）、Action（处理）合称PPCA。当前，工程开始之前一般都会针对施工安全进行会议讨论，然后，在工程进行过程中，管理人员和专业技术人员会在施工现场进行时时跟踪管理。如果应用BIM碰撞检测技术，就得首先将模型建立起来，然后对重点部位进行预测，工程过程中的管理也需要以模型做导向，工程后的排除检查工作需要最后进行：（1）工程具体流程由三维立体模型展示。本工程包含六个专项方案，一个方案对应一个质量控制重点，各个施工过程中的质量控制点均可以凭借建立起来的BIM模型清晰的展示。因为本工程的施工队伍专业技术水平不高，BIM可视化技术就能展现出很大的优势。比如：施工队伍可以凭借三维模型了解工程的隐藏信息，尤其是处理细节问题的时候，比如如何放置钢筋，网架节点和刚结点如何处理，管线如何进行布置等等。而传统对照样板进行施工或者观察含有建筑语言的二维图却不能做到；（2）各个管件的碰撞检查。BIM信息平台彻底更新了由暖、水、电三者不集中的二维平面工程系统图，凭借Mep（Mechahanical，Electrical，Plunb-ing三个专业的简称）的碰撞检测技术，合理的把暖通、结构、机电集合到一起，并且及时的检测他们的交叉处。，对三者的空间位置进行协调，以做好事前控制，将冲突提前解决；（3）二维出图以各种参数化进行设置。在对桥面、桥饰面、桥体和桥梁构件进行安装时，先把以上构件的图元属性调至精细化模式，然后隔离图元，继而能够生成二维的剖面图，不需要查阅图集，保证质量的同时也能节省时间。并且，图元尺寸及位置可以根据参数随时调整；（4）高集成化平台更适合信息的查询和搜集。BIM技术具有高度的集成化优点，它所建立的模型，其实就是一个巨大的数据库，工程质量检测时，可以随时查看各个构件，随时调用模型。对整个工程进行细致的排查，方便事后控制。
2.2进度控制
工程的进度控制，通常会采取科学的方法对编制进度计划、进度目标、制定资源供应计划进行确定，已协调成本、质量、安全为基础，根据工程施工任务委托合同确保工期。在对工程进度控制的过程中，通常存在目标虽然明确，但是资源往往有限，不确定因素诸多等问题。工程实施状况及进度可以凭借BIM4D模拟技术了解，专业人员对比计划，分析实际情况，这样做有利于未知因素的排除，继而采取有效的纠错办法，以保证预定计划的进行：（1）4D模拟建造。工程施工过程中，进度计划最常用的方法就是编制网络横道图，项目网络横道图绘制的简便方法是，把一个项目分成几个子项目，这样一来，施工过程如果遭遇突发事件，就可以随时调整子项目的横道图，即使是重新计算成本或者核算工期也较为方便。BIM模型因为可视化，方便模拟建设，建造流程是先模拟建设，然后再记性实体建造。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BIM技术，对比于二维横道图，它能把三维模型和横道图建造成4D模式，方便进度的控制；（2）编制进度、资源供应计划。本工程资源供应计划和工程子进度计划较多，除了只要的土建，机电、幕墙、消防、装饰、暖通均会分进度、资源供应计划，为了更为合理的配置资源和各类项目进度，大限度的减小各工序之间的影响，本工程采用的模型是4D模型，将其他模型进度进行综合最后得到初步的进度计划，最后，把初步进度计划和三维模型进行结合，成为资源配置计划、4D模型进度。这这个过程中，决策部门关于各个施工现场会时刻保持信息联系与交换。
2.3安全控制
所谓工程安全控制，即在施工过程中，一直秉承“安全第一，预防为主”的原则，以防止发生工程安全事故。过去的安全控制模式的演示，不会通过可视化效果进行，通常在安全工作会议上或者施工班组交底中书面讲解注意事项和安全标准规范，并不会结合施工现场的具体实际情况。利用BIM技术可视化的优点，施工过程中的各个空间位置可以使用不同的颜色进行标注。用以展现安全区域或者危险区域。切实做好提前控制。
1）安全问题由碰撞检测技术进行检查。工程设备的运行可凭借碰撞检测技术进行模拟。比如塔吊工作半径进行调试或者检测塔吊能否和建筑突出的地方发生剐蹭，另外，还可以进行天泵、挖掘机、运土车安全操作半径的检测。等此外还可以检测天泵、运土车、挖掘机等安全作业半径，这样就可以提前预知危险并加以防范。
2）施工空间的安全管理。安全空间对于每个在施工现场工作的工人来说。都是有限的，尤其在本工程中。各个施工队的施工区域和每个分包单位材料、机械设备均会产生很多交叉区域。BIM技术在本工程项目中对“五临边”、“四口”、“物料堆放区”等区域都对危险空间进行划分，提前部署好施工流程，不仅确保了工程可以有条不紊的进行，更保障了每个施工人员的安全。
3）设定并优化应急预案。本工程第一次利用BIM技术设定并优化了五种应急子方案，比如设备和机械的运行路线、施工人员的安全出入口、紧急疏散通道、消防路线、救护路线、紧急疏散路线，与此同时，工人可以凭借BIM模型生成的3D动画进行沟通，所达到的效果佳。
2.4成本控制
整个工程项目的成败决定于施工过程中是否能够很好的控制成本。传统的电算或以2D图纸为基础的手算，所面临的问题是：数据量巨大，所涉及的部门较多，子项目较难分解，资金支付复杂等，并且，工作人员在计算成本是，以算量为基础的预算、估算、决算、核算情况较为复杂，但是如果应用BIM数据共享技术，首先将三维模型建立起来，再凭借BIM自动算量和BIM浏览器，就可以达到多个部门共用一个模型，算量结果可以重复应用，降低成本的目的。
（1）BIM技术自动算量。每个工程构件，BIM技术都有确切的定义和功能，本工程以BIM信息平台上的三维图形为基础，继而形成成本数据库，凭借Ｒevit软件所建立起来的模型，可以将包含钢筋、构件、混凝土等明细表进行导出，使得坚持和动态查询工作方便运行，而且还可以直接汇总计算。最大限度的减小了工程建设中的工作量。
（2）方便变更。用回去的方法合算成本，如果工程项目发生变化，就要逐一检查和更改数据和图形。对后续工作的开展会产生严重的影响。BIM技术不仅可以关联三维图形和二维图形，更会关联图形和数据库，如果某个工程构件发生变化，工作人员可以对三维图、二维图、数据库随便一项进行更改，并且可以快速的计算与统计。
（3）限额材料有效发挥作用。限额材料是控制材料费有效办法，凭借在BIM平台进行项目实施的过程中，超出材料配发时间和突破配料工作人员手头工程量是可以实现的。凭借BIM技术可以多个维度进行模拟施工的功能BIM数据库中同一种工程项目材料消耗量数据的相关记录，材料员可以精准的对材料进行拆分，快速的进行汇总，并且将每一个工序段的物料需求进行输出。切实做好限额领料。
3结语
在我国，BIM技术的兴起虽然不算很晚，但是，谈到它的应用，还是和欧美等国家有较大的差距。中小施工企业对BIM的应用少之又少，想要BIM有所发展，那么这项技术不能只停留在建模型的基础上，而是协调并且配合监理、设计、采购等工作，工作人员应对BIM技术应用的方法上进行深入的研究讨论。国家也应该重视BIM技术领域人才培养，使其得到更好的推广，并且为每一个施工企业做出切切实实的贡献。
参考文献
[1]徐晓磊，关贤军，张兵，等.基于BIM的建设工程柔性管理模式分析[J].工程管理学报，2014(06).
[2]高峰，王幸来.BIM技术在复杂节点施工方案设计中的应用[J].宜宾学院学报，2015(09).
[3]丁航.浅谈路桥施工项目的管理问题及措施[J].智能城市，2016(09).
论文作者:张启明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/20
标签：工程论文; 模型论文; 进度论文; 技术论文; 过程中论文; 计划论文; 构件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第6期论文;