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基于BIM的桥梁工程设计与施工优化研究

2020-07-17李梦菲

建筑与装饰 2020年15期
关键词:设计与施工桥梁工程

李梦菲

摘 要 随着经济的高速发展推动了当代社会现代化的建设,因此,我国不断开展工程建筑是重中之重。在工程建筑中,桥梁占有相当重要的地位,它也是人文景观的重要体现,桥梁工程可以更好地舒缓城市交通,凸显出城市的人文水平以及经济水准。

关键词 BIM;桥梁工程;设计与施工

引言

桥梁工程近年来的发展进程一直在不断加快,随着新时代的到来,信息化技术等一些先进的技术手段被开发和利用,在很多领域中都得到了广泛应用,这些技术在应用时的整体应用效果普遍比较良好。尤其是BIM技术从提出以及在桥梁领域中的合理引进和利用,不仅可以实现在设计阶段、施工等各个阶段合理的利用,而且该技术在应用时的质量、效率都可以有所保证。

1BIM技术在桥梁工程设计工作中的优点

BIM技术属于一种建筑信息模型,在我国各大桥梁设计工作当中的应用非常广泛。通过对BIM技术的有效应用,有效弥补了传统桥梁工程设计工作当中存在的弊端,对BIM技术的应用大大提高了整个桥梁设计的科学性与合理性,相关设计工作人员可以通过建立起4D模拟技术或者是5D模拟技术,对桥梁工程结构当中的一些重点的设计环节进行更加直观的了解,为整个桥梁工程结构的设计思路提供有效的保障。由于BIM技术相比于传统设计,方法具有较强的可视性以及优化性,在桥梁工程项目的设计工作中,通过几何物理以及BIM技术当中的相关信息功能,将桥梁设计工作当中存在的各种问题有效的表现出来,设计工作人员需要建立起BIM建筑模型,从中提取出关键的结构信息,通过结构模拟实验的方式,对桥梁结构当中的一些问题进行有效的优化和整改,有效提高了整个桥梁工程结构设计的科学性和合理性[1]。

2桥梁工程特点

2.1 结构复杂

桥梁工程在实际运用各项技术时需要借助力学结构。多数技术人员设计的力学结构比较复杂,一般情况下设计师在进行力学设计时,要对应力点进行明显的标注。除此之外,桥梁结构中还容易发生冲突。一般情况下,先前的设计方法没有办法进行实时的修改,若是发现问题解决方法也不易实施,同时桥体结构和施工环境容易致使工程施工困难,没有办法实现想要的施工目标。

2.2 预制构件数量多、体积大

通常情况下,要求预制构件在原厂中制作完成后,在施工现场展开安装工作。这种情况下,如果是尺寸不符必须要改变原有的尺寸,让制作商重新制作预构件,这样不仅会影响施工进度,也影响了企业的造价成本。除此之外,预制构件一般情况下体积较大,数量较多,在进行运输和保管时也需要耗费大量的人力物力。当预制构件运输到施工现场时,需要进行准确的检测,减少事故的发生和问题的出现。另外,预制构件进行安装时,安装步骤比较复杂,因此需要耗费大量的时间。若桥梁工程中的工程设备强度不足还需进行检测,强度问题要工作人员进行严格的计算,进而得出有效的结果[2]。

3BIM技术应用于桥梁工程设计时期的积极作用

3.1 推动桥梁工程设计时期的建模成效

在桥梁工程项目的设计时期应用BIM技术,设计工作者可在有关模板中对桥梁工程开展建模工作,在建模工作当中桥梁工程的所有部位都具有非常细致的数据信息,同时还能够呈现出各个构件位置的模型,这切实强化提升了建模工作的成效与质量。模型信息能同实际施工进行有效关联,即4D技术。基于4D技术的实际应用,对桥梁工程的整个施工过程进行模拟,将不同专业模型、施工方案等都导入到Autodesk Navis Works软件当中,对施工进度进行专业设计与模拟,明确施工进度的合理性,让不同专业实现协调配合,奠定施工方案的调整基础。

3.2 强化提升数据模型的计算速度

BIM技术在桥梁工程实际设计中的有效应用,能够强化提升对桥梁工程相关模型数据的计算速度,桥梁工程相关计算是非常特别与复杂的,因此在计算工作过程当中会消耗很多时间,同时也极易产生计算错误。可是在桥梁工程实际计算中应用BIM技术,工作者可针对简化完成后的桥梁结构等实施计算。比如,在对桥梁工程进行实际设计的时候,通常会对桥梁工程的互联性实施合理有效的判断与设定,这样才能够让所有模型的信息数据实现传递和沟通,之后再开展数据信息计算工作。

3.3 强化提升桥梁工程相关设计的表达成效

在桥梁工程实际设计中应用BIM技术,可强化提升桥梁工程相关设计的表达成效,在对桥梁工程进行实际设计的时候,桥梁工程项目所有构件间存在的尺寸关系极为重要,所有构件间的尺寸关系是对施工作业者进行具体指导的实际施工指标。基于BIM技术的实际应用,可以把桥梁工程中各个构件间存在的尺寸关系基于数字的形式彰显出来,这样能够让施工作业者对桥梁工程关系进行有效明确,这样能够更为有效地开展橋梁工程建设施工。

3.4 施工进度

通过对BIM技术以及模拟技术进行科学合理的应用,将桥梁三维模型与进度计划进行有机结合,能够以时间维度为基础对施工进度进行模拟。一方面可以以日、周、月等不同的时间单位为基础,对项目施工进度开展模拟工作,根据现场情况的变化,对施工进度计划进行科学合理的调整,并对不同施工方案的优势以及劣势进行深入分析,以对最合适的施工方案进行选择;另一方面,针对项目中的重点部分或是难点部分,通过应用BIM技术,能够实现更加细致的可视化模拟,例如施工操作空间共享、材料供应计划、材料运输堆放,构建安装工序等各方面,均可以在此过程中得到有效模拟和科学合理的规划。与此同时,对施工进度措施进行探究和优化的主要目的,在于尽可能地对施工进度进行科学合理的安排,同时保障资源配置工作达到最优的情况,由此,需要对施工进度模拟工作进行反复实施,且需要不断进行相应的改进[3]。

4结束语

在开展桥梁施工工作的过程中,对BIM技术进行应用,能够实现施工过程的有效优化,从而能够显著提升施工过程中的管理水平和安全性,同时也能够促使桥梁施工工作的水平得到进一步提升,可见BIM技术在土木工程领域中具有较高的应用和推广价值。

参考文献

[1] 魏丽东.桥梁工程设计与施工中BIM技术应用分析[J].砖瓦世界,

2020(2):182.

[2] 畅光明.刍议BIM技术在桥梁工程施工阶段的运用[J].居业,2019

(11):104,106.

[3] 黄正锴.BIM在桥梁工程施工设计过程中的应用与研究[J].四川建材,2020,46(3):144-145.

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