BIM技术在公路桥梁设计中的应用浅析
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规划设计 Planning and design
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BIM技术在公路桥梁设计中的应用浅析
马 斌
(四川省巴中市公路建设有限公司, 四川 巴中 636000)
中图分类号:TU7 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2019)08-0054-01
摘要:近些年来,随着我国社会经济的不断发展,公路桥梁建设工程逐渐增多,为人们出行带来了方便,而在公路桥梁建设过
程中最为重要的一个环节就是设计,合理、科学的设计直接影响着整体建设质量及使用年限。基于此,本文主要围绕BIM技术在
公路桥梁设计中的应用进行了分析,以期能够进一步促进公路桥梁建设的发展,延长其使用寿命。
关键词:BIM技术;公路桥梁;应用
1 BIM技术在公路桥梁设计应用中存在的难点
1.1硬件配置需求高
现阶段,对于我国公路桥梁工程而言,其在设计过程中不仅会受到工程自身
特点的影响,且还会受工程周围地质、自然环境、人文等方面的影响,从而就会
造成模型体量较大的现象,所以为了有效确保建模及相关信息处理的顺利进行,
就对硬件配置提出了更高的需求,如显示器、硬盘、显卡、CPU等。
1.2缺乏相应的标准。
针对BIM技术而言,由于其在我国起步较晚,其在行业中的应用还处于起步
探索期,相应的标准规范等都还需进一步完善与健全,加之功能掌握的不够
完整,各数据结构、格式、信息的交付等都缺乏统一性性,从而就在一定程度上
提高了管理难度,所以相关单位机构应针对此现象不断的进行优化,从而进一步
促进BIM技术的广泛应用,确保其在行业中充分发挥其自身所存在的作用与优势。
1.3对BIM从业人员要求较高。
在公路桥梁的建设过程中,受设计、施工、管理等方面的影响,应用BIM技
术在初期就会遇到很多难题,所以就对相关人员提出了更高的要求,人员不仅要
掌握BIM技术的应用技能,且还需了解BIM技术的相关知识,从而才能有效提高
公路桥梁设计的合理性。
2 BIM技术在公路桥梁设计中的应用
针对公路建设工程而言,其工期较长,且涉及范围较广,往往需要多种桥型
的配合使用,如在跨越大河、深谷的建设过程中,就会采用斜拉桥、大跨径刚构
桥等方案,在公路桥梁设计中,想要有效提高设计效率,确保桥梁设计的合理性,
就需积极利用新技术,BIM技术是其中较为有效的一类。BIM技术通过其可视化
等优势,能够进一步对设计中的复杂节点等进行分析,从而拟定更为科学、合理
的设计方案,有效提高了设计的效率,避免了设计过程中出现的一些不必要问题,
且BIM技术还能为后续公路桥梁设计的修改方案提供一些帮助,由此可见其在应
用价值显著。
2.1基于BIM技术的协同设计平台搭建
在设计过程中,首先就需对公路桥梁的实际情况进行探测,可采用航测遥感、
激光扫描等测量技术来收集工程相关资料,从而将其作为BIM模型的基础数据,
之后构建环境模型。相关设计人员需要根据通过事先勘察所得出的数据来进行相
关设计工作,通过设计数据,然后生成桥梁方案BIM模型,之后利用协同平台所
发挥的作用,将BIM模型中的各种相关信息与环境模型进行融合,从而实现大场
景设计BIM模型的目的。
2.2 BIM技术在桥梁方案比选中的应用
在公路桥梁工程的建设过程中,装配式桥梁占据的比例较高,所以其设计段
的工作量相对来说就较大,尤其常规桥梁方案的拟定。在常规桥梁方案的设计过
程中,一般都是采用1:2000地形图及路线设计资料完成,该方式有优点但也存
在一定的缺点,其虽然能够快速的进行桥梁方案的设计,但其完成的设计图往往
无法明确、清晰的表达出其设计内容,导致设计过程中存在桥梁构造物的位置和
被跨越物体的位置等关系不直观等问题的存在。因此,为了规避这些问题的存在,
在实际的设计工作中,相关设计人员可通过航拍、激光扫描等方式,对公路桥梁
的数据进行勘察,将勘察所得出的数据生成地形模型,之后将其与BIM方案模型
进行融合,在基于实际环境的情况下对桥梁方案进行评价、比较,这种方案的实
施,能够更为直观的对孔径位置、上下构选性、通航情况等进行观察。
2.3 BIM技术在钢桥细节设计中的应用
针对公路桥梁的设计而言,其设计过程往往会受到各方面因素的影响,如深
谷、大河、交通量较大等问题,使用常规的装配式桥梁则无法完全满足这些跨越
需求,加之此类桥型复杂节点的影响,从而就直接提高了桥梁自身构建位置关系
的复杂性,常规二维图纸根本不能够非常清晰的标示出个位置的关系,而利用BIM
模型就能够通过其可视化的等优势,观察到各位置关系,所以往往会采用悬索桥、
钢箱梁顶推跨越等方案。例如,在钢箱梁的设计中应用BIM技术,就能够最大化
的降低跨越路段对交通造成的影响。利用BIM技术的作用将设计段的结果设计和
三维设计进行融合,促使钢箱梁各构件位置形成三维模式,之后再用BIM技术中
的模拟作用就能够对其进行有效的检查,及时找出各位置之间的不合理性,并给
予有效的调整,最终生成三维轴测安装图,从而为施工单位的加工拼装提供帮助,
有利于提高拼装效率及其合理性。另外,将相关设计数据融入到数控加工机床,
通过对下料信息的不断优化,就能进一步提供设计质量,降低或规避设计和施工
过程中出现的一些问题,最大化的为工程建设节省了时间与成本,促进了公路桥
梁建设的可持续发展。图1、图2。
图1钢箱梁BIM设计
图2钢箱梁节段加工图
2.4 BIM技术在桥梁可视化技术交底中的应用
在公路桥梁的建设过程中,最为必要的一个环节就是设计人员与施工单位的
技术交底工作,此环节的良好沟通,能够为后续的施工规避很多问题,在技术交
底的过程中,相关设计人员需要为施工单位讲解整体桥梁的设计意图及相关注意
事项,如若采用常规的手段进行表述,往往达到的效果不是很理想,施工单位接
收的信息不够清晰与明确,从而就会为桥梁工程的施工埋下一定的隐患。但BIM
技术的应用,就能很好的克服这些问题,将设计的意图、内容等相关信息以三维
方式进行表示,让施工单位能够准确的掌握到施工中需要注意的问题,并将施工
组织设计及施工作业的指导流程通过动画的形式呈现出来,从而就为设计人员与
施工单位的沟通提供了便利,促进沟通效率的提升,进一步确保了工程的品质。
3 结语
现阶段,在我国的公路桥梁建设过程中,BIM技术的应用越来越普遍,此技
术利用其自身存在的可视化等优点,有利于进一步掌握公路桥梁设计中的相关信
息,从而有效提供设计方案的合理性及有效性,同时其也能够在一定程度上避免
设计过程中出现不必要的问题,缩短了施工时间,降低了施工成本,促进了公路
桥梁建设的健康、可持续发展。
参考文献
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[2]洪磊.BIM技术在桥梁工程中的应用研究[J].成都:西南交通大学,2017.
[3]王丽园,陈楚江,余飞.基于BIM的公路勘察设计与实践[J].中外公路,2016
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作者简介:马斌(1978.6- ),男,汉,南充市仪陇县,毕业院校:四川大学,专业:土木工程,道桥工程师。