BIM技术在市政路桥建设过程中的应用

BIM技术在市政路桥建设过程中的应用

肖程

天津城建滨海路桥有限公司     天津   300350

摘要：近年来，我国的社会经济与科学技术保持着齐头并进的发展态势，有效提高了国家综合实力。由于我国基础建设工程规模的日益增加和扩大，结构和形式愈加复杂，尤其是超大型的工程项目层出不穷，使得企业和工程项目单位面临着巨大的信息技术投资和使用风险、管理风险和信息技术应用风险。但是，当前的管理模式和信息化的手段都已经无法很好地适应我国现代化工程建设的实际发展需求。如何充分应用BIM信息技术，从根本上有效地解决建筑全生命周期中各专业技术系统间的信息联系出现断层的问题，从传统的设计、施工技术的应用到管理全面提高信息化水平和信息技术应用的效果，已经成为建设单位和企业的迫切发展需求。

关键词：BIM技术；市政路桥；建设过程；应用

引言

在市政路桥工程的施工阶段通过BIM新技术的融合，BIM技术将信息数据进行集成，利用模型进行项目总体施工策划、图纸会审、方案模拟、复杂结构技术交底、工程量核算等，高效的实施流程以及精准的数据弥补传统粗放管理模式，能提升施工阶段的总体效率。

1 BIM的定义

BIM（又称建筑信息模型），是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型基础来建立建筑模型，将整个工程项目生命周期所有阶段的资源和工程信息集中在一个模型中，所有工程参与者可以相互协同，从而有效降低生产成本，增加工作效率。

2 BIM技术在路桥工程中的应用优势

2.1严格控制成本和造价

基于4D进度模拟以及BIM模型，可以严格并精确地对施工材料进行预算和控制。应用BIM技术，可以通过统计功能获取路桥施工过程中的各个阶段以及各个类型的原材料具体数量，并合理地制订采购计划，通过发放限额领料单，从而降低工程成本，节约材料用量。同时，在整个路桥项目施工完成之后，还可以将计划用料与工程实际用料进行对比分析，通过自动统计方式，可以为以后类似的项目做出合体的预算。

2.2更明确的意图陈述

在传统的2D设计过程中，重要数据的丢失经常会出现问题，从而直接影响市政设计的最终结果。另一方面，BIM技术真正反映了工作后的经验，创建了一个数字信息模型，可以有效地展示设计意图。此外，BIM技术可以更清楚地描述与市政设计相关的相对复杂的问题，从而使本地市政商可以更好地了解项目目标并促进工作水平的提高。

2.3协同设计更高效

传统的设计是在项目负责人主导下，各专业根据项目需求与目标制定设计计划，并按专业先后顺序相继开展设计工作与项目图纸的绘制。这样往往会有软件版本不统一、各专业标准不同、相互交流不及时、文档交流方式不统一等情况。BIM协同模式即使是基于二维图纸的协同，也比传统的方式提高了很多的效率。BIM的设计协同模式强调同一平台、同一标准、同一目标、同一环境，这样就省去了大量的沟通修改的工作，大大提高了工作效率，缩短了项目设计和施工时间。

3 BIM技术在市政路桥建设过程中的应用

3.1做好市政路桥设计

基于BIM技术的市政路桥设计，应该把全景视图模式的对应参数进行必要的调整优化，确定市政路桥设计和相应等级的符合程度，评价设计时速能否符合相应标准。认真检查市政路桥交叉口与转弯半径设计的合理性，之后在整个市政路桥项目范围内的路桥、涵洞等进行恰当标注。对市政路桥工程平面图和设计文件、给排水等专业符合度情况进行全面考核，提前制定出市政路桥实施规划。在纵断面设计环节，必须要全方位考虑排水、地形、净空等要素，由专业工作人员开展一系列的可行性论证，消除其中存在的风险因素和风险隐患，在高程控制中必须遵照平曲面准则。纵面设计必须考虑交叉口处的限制性因素，根据现场具体情况做好数据分析，进而设计市政路桥纵断面。以曲面为参照设计市政路桥模型，尤其是要把控好装配设计、平面线位、纵断面这几个部分，利用REVIT、Dynamo等软件完成精准建模。BIM技术能够满足复杂市政路桥工程模型构建的要求。在路桥工程施工当中通过对BIM技术的有效运用化解路桥横断面上的横坡、沿线路上变化超高难题。

3.2图纸设计阶段BIM技术的应用

相对于空间中某个元素的部分复杂结构，由于以往采用“三视图”形式的传统二维工程图通知制造商设计很难理解意图，因过于复杂，以及2D工程图在与工程师交流设计信息时的局限性，较难发现工程图问题，施工就更为困难了。同时，许多建筑工人不能正确地理解设计意图，从而导致工作损失。在设计阶段科学地应用BIM模型不仅可以帮助工程师更清楚地了解项目的意图，而且还可以将设计信息更充分地传达给地面施工人员。对于项目设计中可能出现的问题，我们还可以使用BIM技术进行早期检测和正反馈，从而可以显著提高图纸的准确性。另外，我们可以使用BIM模型创建一个更高效的沟通平台，在此我们可以有效解决传统沟通模式中的“干场”问题，避免工作中的错误和重返工作。

3.3施工成本的控制

BIM在进行施工的阶段，可以通过多维多算的对比方式，有效地控制施工的成本。利用BIM模型可以依据施工的具体进度和计划安排，来模拟施工过程中各个阶段的现场情况，这样可以保证现场平面的动态变化需求管理，并使得资源达到更加合理的分配和利用，从而有效地节约资源。由于BIM模型可以在一定程度上进行大数据分析，可以在短时间内，调用数据库并实施进行分析和预算，按照现场施工进度实时更新数据库中的数据。因此，工程造价人员完全可以利用此项技术，来对工程中的具体某一阶段进行实时汇总，及时对工程计量进行申报，从而大大降低了结算效率。

3.4进度偏差纠正

可利用BIM施工进度管理模型纠正进度偏差，使工程能够按照计划时间顺利完成。当实际与计划进度之间存在较大偏差时，要对目标计划加以调整，在这一过程中必须综合考虑各种约束，如资源、环境、成本等。借助BIM平台中的LPS系统，将静态的进度管理转变为动态管理的过程，加快各方的信息传递速度，通过查看BIM模型，直观了解进度情况，以此作为主要依据提出合理可行的偏差纠正方案及具体措施，据此对施工方案及计划任务进行适当调整，减少时间，确保如期完工。

3.5 BIM技术在市政路桥工程竣工验收阶段的应用

项目竣工验收阶段涉及的工程量大、涉及的人员复杂，在传统模式下，基于二维图纸检查数量比较麻烦。图纸信息的丢失往往带来了大量不必要的争议，BIM技术可以完全改变这种由信息丢失导致的被动化情况。随着建设项目的进行，BIM模型数据库不断改进，设计变更、施工现场签证等信息不断输入和更新，信息量可以在项目结束时完全表达完整的工程实体，为索赔管理提供有效的数据，减少纠纷，加快结算速度，节省项目结算账户成本。

结语

市政路桥工程大体量模型跨平台整合技术解决方案从源头保证了不同平台创建的模型、地形、实景、地物标识、市政路桥标识及其他结构可以集成整合至同一平台，在统一规则的约束下实现坐标、层级、文件、信息等的高度统一和可整合性，为实现高速市政路桥工程全线模型的整体展示、工程应用以及信息平台应用奠定了基础。

参考文献

[1]李新伟,曾启,樊则森.基于BIM技术的设计与施工协同工作模式研究[J].施工技术,2020,49(5):68-71,90.

[2]付波.BIM技术在路桥施工全过程中的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2021(5):1059.

[3]王振,张保坤.BIM技术在市政路桥设计施工方面的应用浅析[J].工程建设,2020(3):17-20.