浅谈BIM技术在高速公路桥梁施工现场管理中的应用

浅谈BIM技术在高速公路桥梁施工现场管理中的应用

秦绍峰

秦绍峰

云南交投集团公路建设有限公司云南昆明650000

摘要：近年来，随着我国交通建设的飞速发展，BIM技术已经慢慢在交通领域展露头角。BIM技术的研究和应用，不仅能有效地提升交通事业的信息化、智能化水平，更能实现从规划、设计、施工、运营、养护等各个阶段全寿命周期的数字化管理，从而提升工程品质，确保施工安全。在高速公路建设过程中，BIM技术的应用正在逐步开发，尤其对于高速公路，他将会对工程项目管理的“三控、三管，一协调”产生重要作用。

关键词：BIM技术；高速公路；桥梁；施工现场；管理；应用

1高速公路桥梁施工质量管理与控制存在的问题

1.1施工进度难以控制

公路桥梁在施工过程中存在着许许多多的问题，最严重的一项就是施工的进度控制，由于其施工条件的复杂性，以及施工环境的各种不稳定性，对于施工进度难以把控，会影响施工的工期。导致工期延误，进而导致整个工程的成本上升，项目管理费用也会大大增加，这样一来，无法完成共同约定的竣工日期，还要增加许多的资本投入，导致施工进度成为了最大的问题。

1.2资金浪费

在整个施工过程中，由于各种各样的管理措施，会导致整个工程中存在着许多的资金浪费的情况，比较严重的就是施工材料的采购和管理，由于整个公路桥梁施工的过程中，所使用的材料十分之多，而且类型也十分多样。而在采购的过程中，材料的成本虚高，就导致了资金的浪费，加上在材料购买后，对于材料的管理十分不当，材料被随意的丢弃和摆放，导致材料的质量变差，只能继续购买新的材料，进一步导致了资金的浪费。

1.3施工质量监管力度比较弱

没有相关的管理体系，就会使整个工程建设过程中存在着许多问题，而这些问题没有管理体系的帮助下，也无法得到解决，进而使整个工程的进行过程中十分混乱。没有一定的秩序性，导致在整个过程中企业会浪费大量的人力和物力，没有将自身的资源得到合理的利用。而管理体系与所进行的工程目标无法重合，所以造成了目前建筑行业内现场施工的一些问题，造成了目前我国建筑行业发展的困境。

1.4钢筋腐蚀

钢筋是公路桥梁结构的主要建筑材料，在桥梁施工中起着重要作用。但是，由于混凝土质量、水泥用量、水灰比、酸雨、海水、废气等环境因素，外加剂、水耗、水泥等原材料及钢材应力等因素会导致钢材腐蚀。影响钢结构的耐用性和耐用性。混凝土加固腐蚀的主要原因是由于外部水的侵入，钢表面发生一系列化学和物理反应。因此，防锈是钢结构碱和水分离的关键。为防止水与桥梁混凝土接触，应从内向外加强排水和防水措施的综合管理。具体措施包括加强保护层和桥梁的厚度。外部世界离子的表面排水和腐蚀，以避免钢的腐蚀。

1.5施工人员技术水平

低施工人员的技术水平对施工质量有重要影响。即使有详细的和科学的图纸，如果缺乏高水平的施工人员，项目的质量也不能得到保证。一些建筑工人理论水平较低，不愿按标准图纸申请。施工现场技术指导的顺序是聋的，科学上严重缺乏施工程序。还有一些建筑工人在交通不便的地方呆了很长时间，这不可避免地产生了一种可怕的心态，怕困难，害怕受到影响。与此同时，一些建筑工人鄙视施工技术，降低施工技术。它对提高施工质量有一定的不利影响。

2BIM的含义

BIM是指在三维数字技术的基础上构建的建筑信息模型，同时也要对建筑需要的各项数据进行收集和汇总，建立数据库。BIM模型要对工程设施实体以及工程的特定功能进行传达，并且采用数字化的技术方法。目前，BIM技术已经被普遍运用到各领域施工项目的施工过程中，本文主要以高速公路桥梁施工为例，对BIM技术在高速公路桥梁施工过程中的应用进行论述。

3BIM在高速公路桥梁施工中的质量控制策略

3.1BIM安全管理系统

3.1.1实时性

通过BIM系统，项目管理人员可以进行实时监控，实时查询数据从而进行数据分析，事件的统计和追踪等，从而根据数据分析，进行对项目的质量、安全等内容进行实时分析和追踪。

3.1.2职能性

（1）模型管理

可以通过转换模式将BIM模型变成XML格式，然后将XML格式数据通过网络传递给系统。依据施工过程中的不同节点的属性进行系统的分类，然后进行3D显示，还可以根据施工情况向BIM汇入相关工程信息，即构建的属性信息。

（2）进度管理

BIM技术可以通过相应的机制进行进度控制，对实际施工过程中的实际信息进行整合实现。通过BIM技术，可以对施工进程等信息进行查询，发现施工过程中的问题，从而及时排除问题，防范问题，使工程顺利进行。

3.2建立三维地理信息环境

采用倾斜摄影技术对该路段桥梁沿线进行航拍测量，建立真实的三维地理信息模型，作为BIM模型与三维地理信息环境相结合的应用基础。

3.3建立结构物BIM三维模型

按照设计图纸，采用BIM软件对桥梁下部结构钻孔桩到桥面附属结构或隧道的衬砌和钢拱架，分别建立混凝土和钢筋等精确模型，作为后续研究的基础。

3.4基础的信息化处理功能、三维地理信息环境

搭建基础的信息化平台，构建真实的工程建设项目信息化管理环境，并以此为基础，承载三维地理信息环境和BIM模型数据。通过BIM模型与三维地形地貌模型相结合，形成工程建设的三维地理信息环境，真实展示建设项目全线经由的地形、地貌和地物特征，直观地反映建设项目的建设范围、平纵走势、征地拆迁范围、工程项目周边的人文、经济情况等。

3.5BIM在三维工程进度展示、施工模拟及跟踪方面的应用

基于工程构件库，将整个工程结构的组成，划分成基础的BIM元件。基于这些基础BIM元件，以三维可视化的方式，仿真模拟工程建设的计划情况、实际工程进展情况等。基础信息化平台提供配套的计划录入、进度录入功能和各类数据整理功能，施工人员可以随时录入具体计划及实际进度信息，系统会根据录入的进度，通过颜色区分来展示实时的施工进度。通过与BIM模型元件的交互，使用者可以进一步了解其它各类工程要素信息或进一步实施其它各类BIM应用，比如查看相应的三维图纸等。

3.6BIM在工程变更数据处理及跟踪方面的应用

基于BIM软件平台，跟踪BIM模型的变更和修改历史记录，将工程结构设计变更内容直接关联到模型中，因变更而修改模型的同时，工程量、位置、尺寸信息等都随之变化。同时在三维模型中将发生变更的结构位置进行显著标识和变更联动，将变更标识信息推向前端展示平台，从而前端用户在浏览全线三维BIM模型时，能够更加直观地看到具体的变更位置和查阅相关变更跟踪信息。之后可以将设计变更引起的造价变化和费用增减直接反馈给设计人员，使其能了解到工程变更对造价的影响，进而辅助设计变更决策。

3.7加强人才引进

高速公路桥梁施工质量管理和控制的关键还是人才。高速公路桥梁施工的技术和设备的使用，最终还是取决于进行具体操作的人才。因此，高速公路桥梁施工要加强人才的引进，形成具有自身特色的专业技术人才队伍，确保工程施工质量和控制能够达到最佳效果，促进高速公路施工企业的进一步发展。

3.8增强施工现场的管理力度

高速公路桥梁施工过程中，应增强施工现场的管理力度，要从施工材料、施工设备、施工人员及施工操作等方面进行规范和落实，提高施工现场的管理效果。

参考文献：

［1］李云贵．国内外BIM标准与技术政策［J］．中国建设信息，2012（20）：14－17．

［2］柳娟花．基于BIM的虚拟施工技术应用研究［D］．西安：西安建筑科技大学，2012．