朱丰港
宁波公路市政设计有限公司 浙江省宁波市 315177
摘要:在桥梁设计方面,BIM技术具有较大开发应用价值,能够为工程施工提供基础保障,然而该技术在桥梁设计中的价值还没有充分发挥出来。本文主要对BIM技术进行探讨,并对BIM技术应用设计对策进行研究。
关键词:桥梁;BIM技术;设计应用
1BIM技术内涵
BIM技术在建筑工程中的应用主要是通过建筑信息模型反映工程建设的一般情况。近年来,随着我国建筑业的发展,BIM技术在公路桥梁建筑设计中的应用尚未普及,但具有良好的应用效果。因此,许多相关领域的专业人士对其发展前景比较乐观。当BIM技术应用于桥梁设计时,可以处理相关数据,增强工程组织的协调性。尽管桥梁的建设有许多环节,而且每个环节的重点也各不相同,但BIM技术几乎可以应用于每一个施工环节。应用BIM技术需要工作人员具有高水平的专业能力。工作人员需要了解模型的数据库信息。它们还可以通过插入编辑来更新和提取信息,以增强数据库设计的完整性。因此,利用BIM技术进行桥梁设计工作,可以提高设计信息的准确性,提高信息的利用率。
2BIM技术的特点及及优势
2.1优化性
BIM技术可以给项目带来更好的优化,其主要分为两个方面的优化:(1)项目方案优化:结合项目设计和投资回报的信息数据,然后通过BIM技术可以计算出项目设计的更改对投资回报的影响,这种优化会更有利于业主选择满足自己需求的项目设计方案。(2)特殊项目的设计优化:对于项目施工难度比较大和施工问题比较多的地方,BIM技术可以对这些地方的设计方案进行优化,这种优化可以明显缩短工期和改进造价。
2.2可视化
可视化(Visualization)即“所见所得”的形式,在如今的建筑行业,可视化对项目设计有非常大的作用,例如相关人员拿到的施工图纸,图纸上只有各个构件的简单信息、线条绘制,项目、构件真正的构造形式还是要靠设计人员去想象。对于以前简单的构件来说,依靠工作人员想象也未尝不可,但随着社会经济的发展,桥梁的构型不断创新变得复杂,如果仍然依靠人脑的想象就会变得十分困难。BIM提供了可视化的思路,让人们将以往的简单线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前,极大的方便了对桥梁工程的设计。
2.3协调性
设计人员在设计桥梁的时候,可能由于各个专业的注重点不同,对某一个问题产生冲突意见,这也就是所谓的碰撞问题。BIM的协调性技术就可以很好的解决碰撞问题,其桥梁信息模型可在设计期间对碰撞问题进行协调,生成最合理的协调数据。当然BIM技术不只能解决碰撞问题,还能解决项目空间结构设计等一些问题。
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3桥梁工程BIM技术设计应用
3.1BIM模型应用
在桥梁设计阶段,有必要建立模型来收集和整理相关的工程数据。在桥架模型应用过程中,必须根据桥架结构合理选择桥架建模系统。为了解决BIM软件设计平台不够成熟的问题,施工信息企业需要在BIM技术开发和应用的过程中研究BIM建模系统。例如,在建筑桥梁的结构提取方面,有必要确定桥梁的结构提取形式,以便利技术操作人员提取构件。在桥梁设计的过程中,必须从家庭的概念出发,发展桥梁技术。从桥梁工程领域,桥梁设计人员和桥梁通信等软件设计平台得到了开发和应用。然而,在BIM软件平台的实际应用中,各软件只能输出图纸,不能相互连接,使得复杂桥梁工程结构的设计难度加大。因此,在桥梁工程模型的构建中,技术人员需要研究基于结构构件数据信息模型的参数化建模,以提高模型的建模速度。例如,在桥梁改造工程的设计中,建设信息企业可以通过专业的BIM模型设计软件构建参数化的桥梁结构库,利用线路数据、测绘数据和地质数据构建BIM模型。在桥梁桥台和桥墩的施工中,设计人员可以利用BIM软件设计平台api接口,用于参数化加固配置模块。
3.2了解场地和地层信息
部分桥梁施工现场地质条件较差,但地质测量人员难以弄清具体的地点和地层信息,导致桥梁设计工作不准确。利用BIM技术,可以使桥梁的地质结构更加清晰。通过三维模型,设计者对遗址和地层信息具有直观的理解。在此过程中,可以突出恶劣的地质条件,设计人员可以做出准确的判断,布局设计和施工效果最佳。同时,设计人员还可以利用该技术对具体部分进行说明,避免重复创作,有效提高桥梁设计的有效性。
3.3自动工程量统计
在进行工程量统计时,大量建筑材料用于桥梁结构工程,建筑材料种类繁多,需要根据截面形式和构件类型进行区分。在建模的早期阶段,用户可以根据模型分类定义工程信息的量,并在操作合格后,将所有需要计算的信息合并。然后,使用软件报表输出函数预置要检查的信息。以便可以导出信息。这样可以有效降低误率。此外,还可以减少工作量。采用BIM技术,将设计阶段的模型直接导入所需的支持性专业软件中,既节省了建模时间,又减少了出错的可能性。采用先进的计算机信息系统代替人工操作,可以提高工程效率,减少误码率的发生,保证所获得数据的真实有效性。
3.4对图纸输出的优化
从当下来说,桥梁领域把2D施工图纸交付给建设施工机构和业主两方是如今桥梁设计工作的最核心目标,另外其也是桥梁项目不可或缺的流程。所以2D施工图纸的正常输出作业是桥梁项目组织以及管理的重点,然而该任务阻碍着BIM
技术在如今桥梁领域的大规模推广。
一般来说,如今的BIM技术呈现出形象的可视化、整体可协调、想过可模拟、流程可优化、信息相对完备等优点。随着社会经济的发展,可视性引入到桥梁领域的规模日益扩大。比如,施工项目的图纸仅仅是对一系列构件数据资料在纸上完成线条绘制等类型的展示,但实际的构造框架必须借助项目参与工作者来完成想象,而BIM技术可以有效避免该流程中出现的相关问题。
目前桥梁领域除了达到基本的通行诉求之外,其关于桥梁工程整体结构美感的追求也并没有停止,但是2D桥梁设计方式已不能达到部分复杂桥梁多层次的设计效果,而BIM技术可以准确地呈现桥梁工程的多种几何特征,同时在进行设计时不会出现表达障碍问题,其对多样复杂的桥梁工程的结构同样也可以予以准确的呈现,所以BIM技术给桥梁项目的建设设计注入了源源不断的动力。
3.5桥梁施工模拟应用
在桥梁工程施工模拟阶段中,设计师可以利用BIM技术对整个工程项目施工过程进行模拟分析。在具体操作方面,操作人员需要将各工程施工计划与三维建筑模型输入BIM软件设计平台中,模拟分析桥梁工程施工进度,并对施工进度协调性与合理性进行研究,从而调整工程施工方案。在桥梁工程施工管理方面,建筑企业需要结合地形及施工条件等进行施工方法研究。比如在大型构件吊装施工阶段中,必须对吊装工序进行合理安排,以确保工程质量安全。因此,在大型构件吊装施工前,建筑企业可以通过BIM技术进行吊装过程模拟,根据模拟分析结果进行吊装施工工序与施工方法合理安排。在桥梁改造工程施工设计方面,周边旧桥对改造工程施工具有一定影响,设计师需要利用BIM模型将工程项目周边建筑物等模拟出来,通过可视化功能进行施工现场模拟分析,及时发现工程施工过程中可能存在的问题。
结束语
综上所述,BIM技术应用于桥梁设计中,给其带来的不仅仅是设计方案或设计阶段的优化,它还在桥梁工程的各个阶段、各个方面都发挥出较强的积极作用,能够有效提升其应用效果,减少项目的设计问题,使得工程项目的设计工作更加顺利的进行。发展基于BIM的桥梁设计技术是目前桥梁工程建设的客观需求,充分利用好BIM技术,将会促进我国桥梁工程更好的发展。
参考文献
[1]刘楠.浅谈建筑工程成本管理与BIM技术的应用[J].江西建材,2014,(17):247.
[2]钱枫.桥梁工程BIM技术应用研究[J].铁道标准设计,2015,(12):50-52.
[3]陈竟翔.BIM技术在桥梁工程设计优化方面的应用[J].开封大学学报,2016,30(2):90-96.
论文作者:朱丰港
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
标签:桥梁论文; 技术论文; 模型论文; 信息论文; 项目论文; 构件论文; 桥梁工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;