山东智行咨询勘察设计院 山东省德州市 253074
摘要：自改革开放以来，我国经济始终保持着快速发展，经济体量不断壮大，目前已经是世界第二大经济体，城市建设也日新月异，公路的修建里程也在不断增加。近些年我国道路与桥梁工程已经变成了城市发展中的一个重点项目，而道路与桥梁的施工管理是确保道路与桥梁工程安全的重要措施和方法，不仅能够有效保证工程的质量安全，而且也可以提升我国道路与桥梁工程的建设水平。本文主要分析和研究了 BIM技术在市政道路桥梁中的作用。
关键词：BIM技术；市政路桥；设计；应用
1道路桥梁结构设计现状
现阶段，道路桥梁施工技术得到了很大的提高和进步，然而在路桥结构设计方面却问题频出: （1）桥梁在运行中需要承担的荷载是桥梁结构设计承重能力设计的参考依据，但是在具体设计时没有做好这方面的工作,桥梁的承载能力与预期目标不相符；（2）道路桥梁结构工程的设计都需要经过仔细的分析以及严谨的验证，但是有部分设计单位就会忽略这一环节或者是敷衍；（3）道路桥梁设计完成后需要由专门的审核单位来进行审核,验证设计的科学性和合理性，然而有部分施工单位并没有对设计图进行审核,设计中所存在的隐患就会体现到工程建设中；（4)设计师没有充分考虑工程的具体地质情况以及施工环境，设计中存在较多的缺陷和不足；（5）部分施工单位为了追赶工期，在工程中偷工减料，降低了工程的安全性。为了对上述情况进行有效的处理，需要更加严格和全面的，管理好设计人员在道路桥梁设计中的工作行为,培养设计人员的责任感,端正其工作态度，尽职尽责的完成道路桥梁的设计工作,为社会主义现代化建设作出贡献。
2道路桥梁设计过程中常见的隐患
桥梁工程最关键的问题是安全性，设计人员应重视结构、材料、工艺等多方面的设计，安全问题不仅与施工情况紧密相关，与设计方案的关联性也很大。经常因设计人员的安全意识不足或考虑不周全等多方因素，而导致道路桥梁设计常存在一些隐患。
2.1道路桥梁设计方案缺乏创新理念
道路桥梁设计人员应与时俱进，在传统设计思路的基础上进行创新，考虑时代特性和社会发展，优秀的设计方案是高品质工程的基础。道路设计工程量较大，设计人员容易因时间限制缺乏对具体项目的分析，容易忽视对桥梁结构应力和体系、材料、使用寿命等安全参数的考虑，导致桥梁结构压力强度难以满足安全要求。对陈旧设计方案的沿用限制了道路桥梁设计水平的提高，设计理念落后、规划不合理、缺乏长远考虑等这些问题越来越突出，桥梁难以满足使用需求，极易带来安全隐患。
2.2桥梁设计人员缺乏全面周到的考量
桥梁工程出现的缺陷多与设计环节的考量情况相关，尤其是设计细节的考虑上，桥梁设计方案要求设计者全面把控各方面因素，确保桥梁强度达到使用要求。设计中，单纯考虑强度也是不科学的，在使用中，桥梁会受到人为因素和自然环境的影响，在设计阶段就应全面考量，避免一切可能对桥梁产生影响的因素出现，综合分析桥梁耐腐蚀性、使用耐久性和结构强度等热证，避免桥梁结构上出现隐患，提高桥梁设计方案的科学性。
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2.3设计人员专业技术能力欠缺
优秀的设计人员能够熟练地运用专业知识进行方案设计，不仅要保证设计方案的可行性，还要充分考虑其经济性，加强对结构的分析，提高桥梁的安全性。实际上，很多参与方案设计的人员对理论知识和结构系统掌握并不扎实，缺乏实践经验，受到自身能力的限制，对设计阶段应考虑的因素考虑不周全，从而导致设计缺陷。有的设计者这仅片面地考虑桥梁使用性能，缺乏创新设计，有的设计者缺乏对安全方面的考虑，甚至有的设计者缺少端正的工作态度，由于设计人员身上存在各种各样的原因导致桥梁设计存在隐患。
3市政路桥工程施工的特点
3.1工程量较大
市政路桥工程一般规模大，技术难度高，施工工期长，作业范围也比较广。桥梁工程体形庞大，其建造必然要消耗大量的人力、物力和财力，同时施工过程中还要受到工艺流程和生产程序的制约，使各专业和各工种间必须按照合理的施工循序进行配合和衔接。而建造地点的固定性，使得施工活动的空间具有一定的局限性，从而导致桥梁施工具有生产周期长、占用流动资金大的特点。因此在施工环节中，人员、设备、车辆流动性极大，相应在管控中就存在一定的难度。
3.2施工的特殊性
城市路桥工程一般在城市规划的基础上，其功能性、实用性以及标准都经过严格的审核，并且在选定的地点单独设计和施工。即便是选用通用设计和桥梁构件，路桥工程也主要受制于自然环境、地质条件、气候环境等因素，其设计、构造、材料以及施工组织都具有一定的特殊性。
4BIM 技术在市政道路桥梁工程中的应用
4.1BIM 技术在市政道路桥梁工程中的流程
市政道路桥梁工程的施工是一个非常复杂的过程，随着工程施工进度的深入推进，工程的复杂程度会不断上升，进而施工管理的难度也会不断增大。BIM 技术可以可视化、信息化施工的全过程，通过三维模型的构建，按照施工的逻辑顺序来对 BIM 技术的应用进行研究，把市政道路桥梁施工的整个过程都集中在一个信息共享平台，进而可以预测施工中可能遇到的问题同时制定相应的措施，最终施工管理的效率和水平被明显提升。
4.2BIM 技术在市政道路桥梁工程施工前的应用
市政道路桥梁工程在准备施工前，通过三维模型的合理运用可以进行可视化技术碰撞检验、深化设计等施工的辅助。以前传统的工程施工图纸中，各个专业内容都是相互分开的，同时由于道路桥梁工程的施工相对复杂，很难对潜在管线碰撞等问题进行及时发现，在现在的基于建筑信息构建的模型中，每个构件都可以和相应的参数信息进行匹配，通过参数的运用来对三维模型进行碰撞检验的驱动，进而能够自动显示出碰撞点详图、碰撞构件 ID、碰撞数量等，同时及时出具相应的碰撞检测报告，最终及时进行深化设计。除了一些构件外，BIM 技术还能够检测施工过程中的机械和结构间、机械间、操作空间等的碰撞。BIM 技术还能够对车流量进行辅助分析，通过计算出承载力、结构稳定等性能参数，来对整体以及局部不断进行细化处理。这些都可以为节约成本、降低风险、保障质量做出巨大贡献。因为市政道路桥梁工程的施工路线比较长，围堰、栈桥、钢筋加工场、材料堆场等临建设施通常都集中分布在相对狭窄的区域内，如果遇到一些特殊情况会显得更加拥堵，所以目前对项目施工现场的布置要求是非常高的，而通过 BIM 技术的应用，可以建立直观、形象的施工现场三维布置图。
结语：
城市化进程的加速使得道路交通行业得到快速发展，道路工程数量和规模不断攀升，暴露出的问题也越来越多，这些问题阻碍了道路交通行业的进一步发展。道路桥梁设计问题是其中最为突出的问题，这部分的设计是一个系统性强，且复杂程度高的过程，需要设计人员具备较高的综合素质，有效地预测道路桥梁功能、结构等方面可能存在的隐患，通过有效的应对措施进行预防和处理，提高桥梁设计方案的可行性。
参考文献：
[1]向聃 .BIM 技术在道路桥梁施工管理中的应用研究[J].湖南交通科技 ,2017,(3):165-170.
[2]赵单波 .BIM 技术在道路桥梁设计优化方面的应用[J].建筑工程技术与设计 ,2017,(36):1297.
[3]陈柏含 .BIM 技术在道路桥梁设计优化方面的应用[J].商品与质量 ,2017,(31):173.
论文作者:韩永胜,邹瑾
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/28
标签：桥梁论文; 道路论文; 设计人员论文; 技术论文; 工程论文; 桥梁工程论文; 结构论文; 《防护工程》2019年第1期论文;