姜雄基

（遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院鐵道工程系，遼寧錦州121000）

1 BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 可視化

BIM技術(shù)的可視化特點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)三維化輸出，將復(fù)雜的工程圖紙統(tǒng)一進(jìn)行表達(dá)，從而盡可能準(zhǔn)確、直觀(guān)地展示工程項(xiàng)目的構(gòu)造及形態(tài)信息，不僅節(jié)約了人工成本，還有效提高了工程項(xiàng)目信息的準(zhǔn)確性，對(duì)工程項(xiàng)目質(zhì)量和建設(shè)效率的提升有間接的促進(jìn)作用。

1.2 協(xié)調(diào)性

各參建方對(duì)二維設(shè)計(jì)圖紙有不同的理解，很容易在溝通和協(xié)調(diào)過(guò)程中發(fā)生誤解，導(dǎo)致工程事故。而B(niǎo)IM技術(shù)的應(yīng)用能夠幫助各參建方通過(guò)三維模型進(jìn)行溝通，有利于減少對(duì)工程設(shè)計(jì)圖紙理解的差異，從而保證工程建設(shè)的質(zhì)量。

1.3 模擬性

BIM技術(shù)能夠在三維的角度模擬工程項(xiàng)目的建設(shè)情況，同時(shí)還能模擬施工進(jìn)度計(jì)劃和施工過(guò)程，并且可以通過(guò)模型計(jì)算工程的施工成本、工程量以及進(jìn)行項(xiàng)目進(jìn)入運(yùn)營(yíng)、保修階段后的模擬。

1.4 優(yōu)化性

BIM技術(shù)能夠建立三維建筑信息模型，并對(duì)混凝土構(gòu)筑物各種預(yù)埋件設(shè)計(jì)進(jìn)行碰撞檢查，從而實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化。另外，BIM技術(shù)還能夠解決鐵路工程設(shè)計(jì)的構(gòu)筑物侵限問(wèn)題。

1.5 可出圖性

由于實(shí)際工程中不同參建方對(duì)項(xiàng)目工程信息有不同的需求，通過(guò)BIM技術(shù)建立三維信息模型，能夠幫助各參建方主動(dòng)獲取各自所需的信息，從而有效保證了項(xiàng)目建設(shè)的準(zhǔn)確性。

2 BIM技術(shù)在鐵路橋梁施工中的應(yīng)用

2.1 設(shè)計(jì)復(fù)核

可以使用建模軟件，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙建立相應(yīng)的信息模型，再通過(guò)軟件的碰撞檢查功能對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行檢查，并生成碰撞檢查報(bào)告，以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的修改和優(yōu)化。收到檢查報(bào)告后，應(yīng)根據(jù)修改建議進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)并進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)多次的循環(huán)操作，最終將設(shè)計(jì)中的不合理之處完全消除。由此可見(jiàn)，BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)復(fù)核中的應(yīng)用，能夠大大提升設(shè)計(jì)的合理性以及設(shè)計(jì)工作的效率。

2.2 施工中的碰撞檢查

聯(lián)合使用BIM模型和虛擬顯示技術(shù)可以進(jìn)行項(xiàng)目關(guān)鍵點(diǎn)的3D模擬，同時(shí)自動(dòng)完成碰撞檢查并生成報(bào)告。例如，在墩身施工過(guò)程中，各類(lèi)預(yù)埋件（如檢查梯、輸送管、塔吊固定預(yù)埋件等）位置之間，即預(yù)埋件與墩身鋼筋、預(yù)埋件位置與洞身通風(fēng)孔及模板拉筋位置均會(huì)有相互干擾，通過(guò)碰撞檢查，能夠?qū)⒏蓴_情況通過(guò)三維模型的形式直觀(guān)地顯示出來(lái)，便于施工人員對(duì)其進(jìn)行調(diào)整[1]。同時(shí)，還能在施工過(guò)程中實(shí)時(shí)提醒作業(yè)人員進(jìn)行預(yù)埋件及管道的埋設(shè)位置。

2.3 快速計(jì)算施工工程量

建立BIM模型，能夠準(zhǔn)確獲得施工的各項(xiàng)信息，如零部件的批號(hào)、材料、規(guī)格和數(shù)量等，同時(shí)還能合理有效地將零部件進(jìn)行分類(lèi)匯總，并自動(dòng)生成材料清單及工程量清單，從而有效減少了相關(guān)部門(mén)人員的工作量，極大地提升了施工效率。例如，生成的零部件匯總表有利于幫助技術(shù)部門(mén)更好更快地編制原材料的采購(gòu)計(jì)劃方案。

2.4 可視化交底及工序模擬

2.4.1 可視化交底

部分鐵路橋梁建設(shè)的施工技術(shù)難度較大，同時(shí)其橋梁結(jié)構(gòu)模型也十分復(fù)雜，不利于后續(xù)橋梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作的進(jìn)行?？梢暬夹g(shù)的應(yīng)用，能夠通過(guò)三維動(dòng)態(tài)模型實(shí)現(xiàn)復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)模型的展示，給橋梁結(jié)構(gòu)施工方案的優(yōu)化提供了極大的便利。另外，針對(duì)施工技術(shù)方案交底工作不直觀(guān)、不清晰的情況，可以通過(guò)4D虛擬動(dòng)畫(huà)技術(shù)，將具體的技術(shù)方案展示給施工方，以便其充分對(duì)施工技術(shù)方案進(jìn)行分析，并掌握施工技術(shù)方案的重難點(diǎn)，從而做好相應(yīng)的預(yù)防措施，更好地保障鐵路橋梁工程的質(zhì)量。

2.4.2 工序模擬

通過(guò)BIM技術(shù)和模擬技術(shù)的應(yīng)用，能夠幫助項(xiàng)目人員實(shí)現(xiàn)施工方法和橋梁三維模型的集成，有利于項(xiàng)目人員更直觀(guān)、便捷地模擬橋梁施工工序。在這一過(guò)程中，能夠幫助施工人員明確地掌握施工工序存在的技術(shù)隱患，并更加清楚地判定施工工序和預(yù)制構(gòu)件的吊裝程序是否合理等，以便對(duì)施工工序和吊裝程序進(jìn)行優(yōu)化，促使施工方案更加完善。通過(guò)這一過(guò)程的循環(huán)，能夠形成一個(gè)具備高效性、可行性的施工方案。

2.5 進(jìn)度管理

通過(guò)BIM技術(shù)的不斷應(yīng)用和完善，BIM技術(shù)已經(jīng)從三維發(fā)展到四維，并拓展出了模型建造的功能。通過(guò)四維模型的應(yīng)用，能夠幫助鐵路工程施工人員更好地掌控施工進(jìn)度。通過(guò)三維構(gòu)件的使用，能夠根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行四維施工模擬，從而方便工作人員合理進(jìn)行施工計(jì)劃的優(yōu)化，使施工進(jìn)度符合相關(guān)要求。模擬施工過(guò)程中系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)分配相關(guān)生產(chǎn)任務(wù)關(guān)聯(lián)到BIM軟件上，該任務(wù)的施工進(jìn)度就會(huì)因此受到影響，從而改變整個(gè)進(jìn)度，并體現(xiàn)在4D施工模擬中[2]。另外，它還能夠?qū)崿F(xiàn)施工組織方案、施工過(guò)程及施工進(jìn)度信息等的可視化，有利于相關(guān)參建方進(jìn)行使用，從而更好地分析和優(yōu)化其中的錯(cuò)誤，提高工程建設(shè)質(zhì)量。

2.6 成本管理

5D BIM技術(shù)是建立在3D建筑信息模型基礎(chǔ)上的一項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)融入了工程的時(shí)間進(jìn)度信息和成本造價(jià)信息，從而形成了五維建筑信息模型。該模型能夠有效結(jié)合工程造價(jià)信息、工程進(jìn)度信息及工程量信息，從而更好地實(shí)現(xiàn)工程量的統(tǒng)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)建筑構(gòu)件3D模型和各項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容的施工進(jìn)度鏈接起來(lái)，動(dòng)態(tài)地模擬施工變化過(guò)程，實(shí)施進(jìn)度控制和成本造價(jià)的實(shí)時(shí)監(jiān)控[3]。

2.7 材料設(shè)備管理

BIM技術(shù)還能應(yīng)用于施工材料設(shè)備的管理中。材料的質(zhì)量和設(shè)備的合理運(yùn)行是保障工程質(zhì)量的重要因素。根據(jù)施工法規(guī)的要求，必須將施工材料質(zhì)量相關(guān)資料進(jìn)行合理整理，并將其同樣品一起交由監(jiān)理單位審核。BIM技術(shù)能夠?qū)⑹┕げ牧闲畔⑷坑涗浻谀Ｐ椭校瑫r(shí)將其關(guān)聯(lián)到相應(yīng)構(gòu)件部位，不僅能保證施工材料信息的準(zhǔn)確性，還方便相關(guān)工作人員進(jìn)行查閱，對(duì)提高工程建設(shè)質(zhì)量具有重要意義。

2.8 施工過(guò)程質(zhì)量管理

對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量管理，可以將施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況與BIM模型進(jìn)行比對(duì)分析，同時(shí)將自動(dòng)生成的檢查信息關(guān)聯(lián)到構(gòu)件，給后續(xù)的質(zhì)量復(fù)查工作提供了便利。特別是對(duì)于施工技術(shù)和橋梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程項(xiàng)目，應(yīng)盡量仔細(xì)詳細(xì)地記錄施工具體內(nèi)容，采用結(jié)構(gòu)化的BIM數(shù)據(jù)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，BIM技術(shù)在鐵路橋梁工程建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用，能夠加強(qiáng)對(duì)建設(shè)過(guò)程的成本和施工進(jìn)度的管理，從而有效提升工程建設(shè)質(zhì)量和效率。