阐述BIM在连续梁桥转体工程中的实践应用

(整期优先)网络出版时间:2022-04-26
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阐述 BIM 在连续梁桥转体工程中的实践应用

王伟强

中铁一局集团第二工程有限公司 河北唐山 064300

摘要:随着人们对市政工程施工质量的重视程度增加,连续梁桥转体工程的质量与安全必须得到保证,有利于提升整体施工的管理水平与控制水平。本文就是针对BIM在连续梁桥转体工程中的实践应用进行的阐述,希望能为连续梁桥转体工程的顺利开展奠定基础。

关键词:连续梁桥;转体工程;实践应用


  1. 引言

连续梁桥转体工程的施工原理与挖掘机类似,桥梁被分为两个部分,为了顺利的完成施工,桥梁的上半部分可以进行旋转,使施工作业效率得到大幅度的提升,同时也不会影响到工程的施工质量。但是连续梁桥转体工程的施工难度较大,利用BIM技术能够在一定程度上减少工程复杂性,有利于提升施工效率与工程质量。

二、BIM在连续梁桥转体工程规划环节中的实践应用

传统的连续桥梁工程设计规划会受到计算机软硬件设备的制约,在建立桥梁的三维立体框架时只能完全依赖于二维角度,不仅容易造成设计问题,同时也会导致工程后期进行返工修改,对桥梁建筑设计师的想象力造成了打压。随着BIM技术在建筑工程中的普及应用,很多设计师选择直接从三维立体角度设计桥梁工程的整体规划,从根本上避免了诸多设计问题的出现。在进行工程设计规划时,相关建设单位应当对整个工程进行快速的评估,主要包括方案论证、分析与评估等多个环节。利用BIM建模功能有利于表现整体桥梁的结构,并且对桥梁工程建设地周边的既有环境进行模型建设,使其形成全方位的BIM模型。在正式开始连续桥梁转体工程建设之前,未来的业主单位就能够对项目的整体情况进行直观的感受,包括地理位置、平面分布情况以及景观等等,起到方案设计的辅助决策作用。在BIM模型建立的基础上,设计团队能够对设计方案进行论证,如果论证时发现方案中存在漏洞,直接修改模型即可,便于设计出更符合要求的高质量工程方案。

三、BIM在连续梁桥转体工程设计环节中的实践应用

(一)BIM参数化建模

BIM参数化模型是用数据进行支撑填充的,实体建筑中不可能对所有的关系进行明显的体现,但是模型不一样,模型中的数据组织也存在应用价值,当模型变化时,可能会导致不同的结果出现。对备选设计方案进行客观的评价与检查就是BIM参数化建模的设计过程,也正是因为BIM参数化建模具备的问答能力使BIN成为了强大的建模工具。

(二)协同设计

传统的连续梁桥转体工程设计模式相对独立,各专业之间的沟通不流畅,施工单位与工程主体的可视化沟通存在困难,设计错误问题频发。基于BIM技术的的协同设计功能能够对当下设计模式中存在的低效率问题进行解决,打破传统的设计壁垒,提高多主体的信息交流便利性,从根本上减轻设计人员的设计压力与负担。BIM技术的理念就是协同与共享,BIM在连续梁桥转体工程设计环节中的实践应用可以有效的促进工程建设周期内的信息共享,实现工程建设各个阶段的信息交换。一般来说,工程设计单位的协同工作取决于两个层面,分别是数据协同设计与流程协同设计。项目的应用时期不同决定着对协同设计的要求不同,同时因其具有的多样性特征,可以采取不同的协同设计方式,也会取得不同的效果。

(三)碰撞检查

连续桥梁转体工程建设是一项涉及到多个学科的系统性复杂工程,需要对工程的诸多因素进行综合考虑,随着社会的进步与发展,桥梁建设工程的结构愈发复杂,造成建筑系统冲突的可能性越来越大。传统的建筑工程冲突检查工作主要依靠人工完成,需要设计人员集中进行图纸审查,不仅耗费了大量的时间,同时受到设计人员的主观影响,导致结论的可靠性较低,因人为因素,大量的冲突问题未被及时发现,直至对工程建设产生影响。因此,利用相对有效的手段检查设计冲突并解决,有利于提升工程项目的整体建设效率与质量。首先利用BIN工具对工程进行冲突检查,可以在设计的过程中随时检查某一系统,一旦问题发生,可以在第一时间对模型进行修改,重复操作,直至确保系统毫无冲突为止。

(四)计算工程量

目前经常采用的计算工程量的方法存在较为明显的劣势,例如图形不真实、计算结果精确度低、计算时间长、需要多长重新建模等等,浪费了大量的人力资源与物力资源。BIM技术的应用有效的解决了这些问题。BIM技术具有显著的智能化特点,并且数据信息极为丰富,借助计算机软件,对模型中的数据信息进行自动识别,进而提升BIM技术计算工程量的准确性。

(五)二维出图

设计成果可以说是设计的最后阶段,必须要解决所有可能在施工中遇到的问题,包括技术措施、施工结构图等等。在BIM技术下的设计,能够大幅度的提升工程设计质量,并生成二维视图,提升二维出图效率。传统的二维出图虽然能够满足基础的施工需求,但是因桥梁转体工程施工的难度较大,如果发生设计变更情况,修改二维图成为了一个难题,设计师的工作量增加。BIM技术的应用能够实现在三维建模的基础上直接完成二维出图,全自动化的出图技术节省了大量的设计时间,同时也有利于保证二维出图的准确性。

四、BIM在连续梁桥转体工程施工环节中的实践应用

(一)三维技术交底

我国的建筑工程施工工人文化水平相对较低,因此工人往往无法理解复杂的技术交底工作。与传统技术交底方式相比较,基于BIM的三维技术交底有利于工人对自己的工作技术要求产生更加直观的掌握,将整个工程的三维模型直接打印出来,用于现场管理与指导。同时,三维技术交底也可以应用动画,对项目工程进行动态演示,用三维模型替代传统的图形与文字表达方式,让施工人员更好的理解设计意图,进而提升工程质量。

(二)施工模拟

施工进度的执行情况直接决定着工程是否能按期交付,施工进度计划是指在人力物力财力投入最少的前提下,通过合理安排,仍旧能够按期完成施工任务。目前常用的施工进度计划表达方式是网格图,但不是所有人都能看懂网格图,导致施工人员并不了解工程进度计划。BIM技术的应用有利于建设4D施工模式,建设三维模型时加入时间维度,便于进行施工模拟。利用施工模拟功能,能够确保整个施工过程中各项资源的充分供应,避免因前期准备不充分导致影响整体施工进度的情况发生。

(三)工程施工质量管理

连续桥梁转体工程建设过程中最为重要的就是工程施工质量管理,随着科技水平与建筑材料的不断更新,工程质量问题并没有得到解决,反而愈发严重。BIM不仅是一项技术,更是一项的高效管理手段,能够达到提升工程施工质量管理效率的目的。BIM技术的应用优势在于更加准确且及时的信息传递功能,解决传统工程质量管理方法中存在的弊端,动态模拟施工过程,使施工人员掌握施工流程的最优方式,避免出现因施工人员的理解偏差影响工程质量的问题,同时对整个连续梁桥转体工程施工的各个环节进行高效的质量管理。

五、结束语

综上所述,BIM在连续梁桥转体工程中的应用途径较广,可以充分的发挥BIM技术应用优势,有利于工程施工的顺利进行,也能够最大程度的保证施工进度与施工质量。同时,连续梁桥转体工程模型的构建较为复杂,因此BIM技术的应用对建模人员的综合水平提出了更高的要求,需要有能力结合各类建模软件,提升建模水平,为BIM技术在工程中的有效应用奠定基础。

参考文献:

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[2]张海华,刘宏刚,甘一鸣.基于BIM技术的桥梁可视化施工应用研究[J].公路,2016(9):155-161.

[3]张丽萍,刘云鹏,刘德学,等.BIM技术在连续梁桥转体施工中的应用研究[J]. 兰州交通大学学报,2019(5):7-11.